makalah biosintesis protein

38
MAKALAH BIOSINTESIS PROTEIN Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas Mata Kuliah Biokimia pada Program D3 Kebidanan STIKes Bina Putera Banjar Oleh : ANI AFIANTI EKA WAHYUNI INTAN RAHMAWATI IRAWATI MAYANG PITALOKA

Upload: slampack

Post on 02-Aug-2015

1.370 views

Category:

Documents


111 download

TRANSCRIPT

Page 1: Makalah Biosintesis Protein

MAKALAH

BIOSINTESIS PROTEIN

Diajukan untuk memenuhi salah satu tugasMata Kuliah Biokimia pada Program D3 Kebidanan

STIKes Bina Putera Banjar

Oleh :

ANI AFIANTI EKA WAHYUNI

INTAN RAHMAWATIIRAWATI

MAYANG PITALOKA

SEKOLAH TINGGI ILMU KESEHATAN BINA PUTERA BANJAR PROGRAM STUDI D3 KEBIDANAN

TAHUN 2012

Page 2: Makalah Biosintesis Protein

KATA PENGANTAR

Alhamdulilah puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, karena

atas berkat rahmat dan petunjuknya penulis dapat menyelesaikan Makalah

biokimia dengan judul “Biosintesis Protein” dapat selesai tepat pada waktu yang

telah ditentukan.

Penulis mengucapkan terima kasih yang sebanyak-banyaknya kepada

dosen mata kuliah Biokimia serta para sahabat yang telah membantu penulis

selama penulisan Makalah ini.

Di samping itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua

pihak yang telah membantu dalam pembuatan Makalah ini, penulis juga

mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun untuk kesempurnaan

kearah yang lebih baik. Harapan penulis semoga Makalah ini memberi manfaat

kepada penulis khususnya dan pembaca umumnya.

Pekanbaru, Januari 2012

Penulis

i

Page 3: Makalah Biosintesis Protein

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ................................................................................... i

DAFTAR ISI .................................................................................................. ii

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................ 1

A. Latar Belakang ............................................................................. 1

B. Rumusan Masalah ........................................................................ 2

C. Tujuan Penulisan ......................................................................... 2

D. Manfaat Penulisan ....................................................................... 3

BAB II PEMBAHASAN ............................................................................... 4

A. Protein .......................................................................................... 4

B. Pengertian Biosintesis .................................................................. 5

C. Biosintesis Protein ....................................................................... 6

D. Tahap Utama Sintesis Protein ...................................................... 8

E. Biosintesis Protein ....................................................................... 13

BAB III KESIMPULAN ............................................................................... 22

DAFTAR PUSTAKA

ii

Page 4: Makalah Biosintesis Protein

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Protein Merupakan Senyawa Organik Kompleks Yang Memiliki Bobot

Molekul Yang Sangat Tinggi Yang Terdiri Dari Monomer-Monomer Asam

Amino Yang Saling Berhuungan Satu Sama Lain. Protein memiliki peranan

penting dalam kehidupan manusia dan juga mahkluk hidup yang lain karena

protein merupakan unsur utama dalam tubuh mahkluk hidup. Pada sebagian

besar jaringan tubuh, protein merupakan komponen terbesar kedua setelah air.

Diperkirakan 50% berat kering sel dalam jaringan hati dan daging terdiri dari

protein. Sedangkan dalam tenunan daging segar sekitar 20%. Protein

ditemukan dalam berbagai jenis bahan makanan, mulai dari kacang-kacangan,

biji-bijian, daging unggas, seafood, daging ternak, sampai produk susu. Buah

dan sayuran memberikan sedikit protein. Pemilihan sumber protein ini harus

bijaksana, karena banyak makanan yang tinggi protein juga tinggi lemak dan

kolesterol. Fungsi dari protein itu sendiri secara garis besar dapat dibagi ke

dalam dua kelompok besar, yaitu sebagai bahan struktural dan sebagai mesin

yang bekerja pada tingkat molekular

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

1

Page 5: Makalah Biosintesis Protein

bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga dalam

transportasi hara.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas maka dapat diambil rumusan

masalah sebagai berikut :

1) Apa yang dimaksud dengan protein?

2) Apa yang dimaksud dengan biosintesis?

3) Apa yang dimaksud dengan biosintesis protein?

4) Jelaskan tahapan-tahapan biosintesis protein?

C. Tujuan Penulisan

1. Tujuan Umum

Adapun tujuan umum penulis dalam makalah ini adalah untuk

mengetahui lebih jelas tentang Biosintesis Protein.

2. Tujuan Khusus

a. Untuk mengetahui tentang pengertian protein?

b. Untuk mengetahui tentang pengertian biosintesis?

c. Untuk mengetahui tentang pengertian biosintesis protein?

d. Untuk mengetahui tentang tahapan-tahapan biosintesis protein?

2

Page 6: Makalah Biosintesis Protein

D. Manfaat Penulisan

Adapun manfaat dari makalah ini adalah untuk meningkatkan dan

memperluas pengetahuan penulis khususnya, dan umumnya untuk semua

mahasiswa Jurusan Kebidanan STIKes Bina Putera Banjar tentang bakteri

biosintesis protein.

3

Page 7: Makalah Biosintesis Protein

BAB II

PEMBAHASAN

A. Protein

Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yang berarti "yang paling

utama") adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang

merupakanpolimer 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 bagiorganisme 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

4

Page 8: Makalah Biosintesis Protein

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

bagitranslasi 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.

B. Pengertian Biosintesis

Biosintesis protein merupakan polimer yang berfungsi sebagai

penyusun protoplasma dan struktur tubuh lainnya. Protein dapat berupa enzim

atau hormon, antara alin sebagai penyusun pigmen pada tumbuhan. Penyusun

hemoglobin dalam darah manusia dan hewan. Serta penyusunan serum dalam

plasma. Jenis dan rangkain yang menyususn protein berbeda antara protein

yang satu dengan protei yang lainnya. Mekanisme sisntesis protein terjadi

melalui dua tahap utama yaitu transkripsi dan translasi. Sintesis protein

merupakan proses yang sangat kompleks. Informasi genetik yang dikode pada

susunan basa DNA diterjemah kedalam 20 macam asam amino.

Transkrip adalah percetakan mRNA oleh DNA. Sedangkan translasi

adalah penerjemahan kode oleh tRNA berupa urutan yang dikehendaki.

5

Page 9: Makalah Biosintesis Protein

Proses transkripsi terjadi selama proses inisiasi, elogasi, dan terminasi.

Enzim yang berperan dalam ternskrip adalah RNA polimerase. Ada lima

tahapan sintesis protein dan masing –masing memerlukan jumlah komponen.

C. Biosintesis Protein

Biosintesis protein yang terjadi dalam sel merupakan reaksi kimia

yang kompleks dan melibatkan beberapa senyawa penting, terutama DNA dan

RNA.molekuk DNA merupakan rantai polinukleutida yang mempunyai

beberapa jenis basapurin dan piramidin, dan berbentuk heliks ganda.

Dengan demikian akan terjadi heliks gandayang baru dan proses

terbentunya molekul DNA baru ini disebut replikasi, urutan basa purin dan

piramidin pada molekul DNA menentukan urutan asam amino dalam

pembentukan protein. Peran dari DNA itu sendri sebagai pembawa informasi

genetic atau sifat-sifat keturunan pada seseorang . dua tahap pembentukan

protein:

1) Tahap pertama disebut transkripsi, yaitu pembentukan molekul RNA

sesuai pesan yang diberikan oleh DNA.

2) Tahap kedua disebut translasi, yaitu molekul RNA menerjemahkan

informasi genetika kedalam proses pembentukan protein.

Biosintesis protein terjadi dalam ribososm, yaitu suatu partikel yang

terdapat dalam sitoplasma r RNA bersama dengan protein merupakan

komponen yang membentuk ribosom dalam sel, perananya dalam dalam

sintesis protein yang berlangsung dalam ribosom belum diketahui.

6

Page 10: Makalah Biosintesis Protein

m RNA diproduksi dalam inti sel dan merupakan RNA yang paling

sedikit jumlahnya. kode genetika yang berupa urutan basa pada rantai

nukleutida dalam molekul DNA. tiap tiga buah basa yang berurutan disebut

kodon, sebagai contoh AUG adalah kodon yang terbentuk dalam dari

kombinasi adenin-urasil-guanin, GUG adalah kodon yang terbentuk dari

kombinasi guanin-urasil-guanin. kodon yang menunjuk asam amino yang

sama disebut sinonim, misalnya CAU dan CAC adalah sinonim untuk histidin.

perbedaan antara sinonim tersebut pada umumnya adalah basa pada

kedudukanketiga misalnya GUU,GUA,GUC,GUG..

Bagian molekut t RNA yang penting dalam biosintesis protein ialah

lengan asam amino yang mempunyai fungsi mengikat molekul asam amino

tertentu dalam lipatan anti kodon. lipatan anti kodon mempunyai fungsi

menemukan kodon yang menjadi pasangannya dalam m RNA yang tedapat

dalam ribosom. pada prosese biosintesis protein, tiap molekuln t RNA

membawa satu molekul asam amino masuk kedalam ribosom. pembentukkan

ikatan asam amino dengan t Rna ini berlangsung dengan bantuan enzim amino

asli t RNA sintetase dan ATP melalui dua tahap reaksi:

1. Asam aminon dengan enzim dan AMP membentuk kompleks aminosil-

AMP-enzim.

2. Reaksi antara kompleks aminoasil-AMP-enzim dengan t RNA

Proses biosintesis akan berhenti apabila pada m RNA terdapat kodon

UAA,UAG,UGA. karena dalam sel normal tidak terdapat t RNA yang

mempunyai antikodon komplementer.

7

Page 11: Makalah Biosintesis Protein

D. Tahap Utama Sintesis Protein

Tahap 1 : Aktivasi asam amino

Tahap ini terjadi di sitosol, bukan pada ribosom. Masing- masing dari

20 asam amino diikat secara kovalen dengan suatu RNA pemindah spesifik

dengan memanfaatkan energi ATP. Reaksi ini dikatalisis oleh enzim pengaktif

yang memerlukan Mg2+ sebagai kofaktor yang masing- masing spesifik bagi

satu asam amino dan bagi tRNA-nya.

Tahap 2 : Inisiasi Rantai Polipeptida

RNA pembawa pesan yang membawa sandi bagi polipeptida yang

akan dibentuk diikat oleh subunit ribosom yang berukuran lebih kecil, diikuti

oleh inisiasi asam amino yang diikat oleh tRNA-nya membentuk suatu

kompleks inisiasi. tRNA asam amino penginisiasi ini berpasangan dengan

triplet nukleutida spesfik atau kodon pada mRNA yang menyandi permulaan

rantai polipeptida. Dalam proses ini memerlukan guanosin trifosfat (GTP),

dilangsungkan oleh tiga protein sitosol spesifik yang dinamakan faktor

inisiasi.

Inisiasi pada prokariotik memerlukan : (1) subunits 30S, yang

mengandung RNA ribosomal 16S, (2) mRNA penyandi polipeptida yang akan

dibentuk (3) N- formilmetionil- tRNAfmet pemula (4) serangkaian tiga protein

yang dinamakan faktor inisiasi (IF-1, IF-2, dan IF-3), (5) GTP. Pembentukan

kompleks inisiasi terjadi dalam tiga tahap. Tahap pertama, subunit ribisom

30S mengikat faktor inisiasi 3 (IF-3), yang mencegah bergabungnya subunit

30S dan 50S, sehingga kodon pemula pada mRNA [(5’)AUG(3’)] mengikat

8

Page 12: Makalah Biosintesis Protein

lokasi khusus pada subunit 30S oleh isyarat pemula khusus pada mRNA yang

terletak pasa sisi 5’ kodon AUG. tahap kedua, kompleks subunit 30S, IF-3 dan

mRNA membentuk kompleks yang lebih besar dengan mengikat protein

pengawal IF-2yang telah mengandung GTP terikat dan N- formilmetionol-

tRNAfmet pengawal, yang ditempatkan dengan tepat pada kodon pengawal.

Tahap ketiga, kompleks berukuran besar bergabung dengan subunit ribosomal

50S dan dengan bersamaan dengan itu, molekul GTP yang terikat dengan IF-2

dihidrolisis menjadi GDP dan fosfat yang segera dibebaskan. IF-3 dan IF-2

juga terlepas dari ribosom. Sekarang didapatkan ribososm 70S fungsional,

yang dinamakan kompleks inisiasi yang mengadung mRNA dan N-

formilmetionil t-RNAfmet pada keseluruhan kompleks 70Sini dijamin oleh dua

titik pengenal dan perlekatan. Pada titik pengenalan antikodon triplet pada

aminoasil –tRNA pemula berpasanga basa secara antiparalel dengan triplet

kodon AUG didalam mRNA. Titik perlekatan kedua aminoasi-tRNA pemula

ini adalah pada sisi P ribosom. Ribosom mempunyai dua tempat untuk

mengikat aminoasil-tRNA, tempat aminoasil atau tempat A, dan tempat

peptidil atau tempat P. Masing- masing merupakan rangkaian subunit 50S dan

30S dalam posisi spesifik.

Tahap 3 : Pemanjangan

Rantai polipeptida diperpanjang oleh pengikatan kovalen unit asam

amino berturut-turut, masing-masing diangkut menuju ribosom dan diletakkan

ke tempatnya secara benar oleh tRNA masing-masing, yang berpasangan

dengan kodonnya pada molekul RNA pembawa pesan. Pemanjangan digiatkan

9

Page 13: Makalah Biosintesis Protein

oleh protein sitosol yang dinamakan faktor pemanjangan. Energi yang

diperlukan untuk mengikat setiap aminoasil t-RNA yang datang dan untuk

pergerakan ribosom disepanjang RNA pembawa pesan satu kodon diperoleh

dari hidrolisis dua molekul GTP bagi setiap residu yang ditambahkan ke

polipeptida yang sedang tumbuh. Terdapat 3 faktor penunjang yaitu Tu, Ts,

dan G.

Tahapannya, pertama, aminoasil-tRNA diikat oleh kompleks faktor

penunjang Tu, yang mengandung molekul GTP terikat yang kemudian akan

berikatan dengan kompleks inisiasi 70S, bersamaam dengan itu GTP

terhidrolisis dan kompleks Tu-GDP dibebaskan dari ribosom 70S. kompleks

Tu-GTP dibentuk kembali dari kompleks Tu-GDP oleh semua faktor Ts dan

GTP. Aminoasil-tRNA yang baru terbentuk tersebut akan terikat pada tempat

aminoasil atau tempat A. tahap kedua, ikatan peptida yang baru terbentuk

diantara asam amino yang tRNA-nya terletak pada tempat A dan P pada

ribosom yang terjadi melalui pemindahan gugus asil N-formilmetionion

pemula dari tRNA-nya ke gugus amino asam amino yang baru memasuki

tempat A, dengan dikatalisis oleh peptidil transferase. Terbentuk di peptidil

tRNA pada tempa A dan sekarang tRNAfmet pemula yang telah “kosong”

terikat pada tempat P. tahap ketiga, ribososm bergerak di sepanjang mRNA

menuju ujung 3’-nya melampaui jarak satu kodon. Pergrakan ribosom

menggeser dipeptidil tRNA dari tempat A ke tempat P, karena dipeptidil

tRNA masih terikat pada kodon kedua mRNA dan menyebabkan pelepasan

tRNA semula pada tempat A dan kodon kedua pada tempat P. Pergeseran

10

Page 14: Makalah Biosintesis Protein

ytersebut dinamakan tahap translokasi yang memerlukan faktor perpanjangan

G dan juga hidrolisis molekul GTP (sebagai sumber energi) lainnya secara

bersamaan . Perubahab tersebut menggerakkan ribososn kekodon berikutnya

menuju ujung 3’ mRNA. Pada setiap penambahan residu asam amino, rantai

polipeptida selalu tetap terikat pada tRNA asam amino terakhir yang masuk.

Tahap 4 : Terminasi dan pembebasan

Terminasi polipeptida didisyaratkan oleh satu diantara tiga triplet

terminasi (UAA, UAG, dan UGA) dimana triplet tersebut tidak menyandi

asam amino manapun. Sekali ribosom mencapai kodon terminasi, ada tiga

faktor pengakhir (terminasi) atau faktor pembebas, yaitu protein R1, R2, dan S,

yang kemudian turut menyebabkan (1) penguraian hidrolitik polipeptida dari

ujung tRNA terakhir dan melepaskannya dalam bebtuk bebas, (2) pelepasan

tRNA terakhir yang sekarang kosong dari tempat P, dan (3) dissosiasi ribosom

70S menjadi subunit 30S dan 50S nya siap untuk memulai rantai polipeptida

yang baru.

Tahap 5 : pelipatan dan pengolahan

Untuk memperoleh bentuk aktifnya secara biologis, polipeptida harus

mengalami pelipatan menjadi konfirmasi tiga dimensi yang benar. Sebelum

dan sesudah pelipatan, polipeptida baru dapat mengalami pengolahan oleh

kerja enzimatik untuk melepaskan asam amino penginisiasi, dan mengikat

gugus fosfat, metil, karboksil atau gugus lain pada residu asam amino tertentu,

atau untuk mengikat gugus oligosakarida atau gugus prostetik. Perubahan

11

Page 15: Makalah Biosintesis Protein

yang terjadi tersebut dinamakan modifikasi pasca translasi, dimana

pengolahannya bergantung pada proteinnya.

Modifikasi terminal amino dan terminal karboksil, semua

polipeptida dimulai dengan residu N-formilmetionin pada prokariotik dan

metionin pada eukariota. Namun gugus formil, residu metionin pemuka, dan

kadang satu atau lebih residu berikutnya dapat dibebaskan oleh kerja spesifik

dan oleh karena itu tidak muncul pada protein bentuk akhir. Pada beberapa

protein , gugus amino pada residu terminal amino mengalami asetilasi setelah

transkripsi, pada protein lain residu terminal karboksil dapat dimodifikasi.

Terlepasnya urutan pemberi isyarat, beberapa protein dibuat dengan

urutan ekstra polipeptida, yang terdiri dari 15 sampai 30 residu pada ujung

terminal amino, untuk mengarahkan protein sampai tujuan , didalam sel

urutan pengisyarat akan dibebaskan oleh peptidase spesifik.

Fosforilasi Asam Amino Hidroksi, gugus hidroksil residu serin,

treonin, dan tirosin beberapa protein mengalami fosforilasi secara enzimatik

oleh ATP, menghasilkan residu fosfoserin, fosfotreonin, dan fosfotirosin

(gugus fosfat yang berikatan pada polipeptida ini bermuatan negatif).

Fosforilasi residu tirosin spesifik beberapa protein ternyata merupakan tahap

penting di dalam transformasi sel normal menjadi sel kanker.

Reaksi karboksilasi, gugus karboksil tambahan dapat ditambahkan

kepada residu asam Haspartat dan glutamat beberapa protein.

Metilasi gugus R, pada beberapa protein, residu lisin tertentu

mengalami metilasi enzimatik. Residu monometil dan metilisin terdapat pada

12

Page 16: Makalah Biosintesis Protein

beberapa protein otot dan sitikrom c. pada protein lain, gugs karboksilat

beberapa residu glutamat mengalami metilasi, yang membebaskan muatan

negatifnya.

Pengikatan Rantai Sisi Karbohidrat, pada beberapa glikoprotein,

rantai sisi karbohidrat diikat secara enzimatis pada residu asparagin, pada

glikoprotein lain diikat pada residu serin dan treonin. Contoh, ptoteoglikan

yang melapisi mambran mukosa, mengandung rantai sisi oligosakarida.

Penambahan Gugus Prostetik, banyak enzim mengandung gugus

prostetik yang terikat secara kovalen yang penting bagi aktivitasnya. Gugus

prostetik ini juga diikat pada rantai polipeptida setelah protein meninggalkan

ribosom.contohnya, molekul biotin yang terikat secara kovalen pada asetil

KoA karboksilase dan gugus heme sitokrom c.

Pembentukan Jembatan Sulfida, beberapa protein yang dikeluarkan

dari sel eukaryotik setelah mengalami pelipatan spontan menjadi konformasi

seutuhnya, terikat menyilang secara kovalen oleh pembentukan gugus

disulfida secara enzimatis dari residu sistein didalam satu rantai polipeptida

atau diantara dau rantai. Jembatan yang terbentuk dengan cara ini membantu

melindungi konformasi lipatan asal molekul protein dari denaturasi.

E. Biosintesis Protein

Melibatkan proses translasi

Merupakan proses yang mengubah informasi genetic yang terdapat pada

mRNA menjadi polipeptida dengan urutan asam amino tertentu

13

Page 17: Makalah Biosintesis Protein

Translasi melibatkan suatu sistem yang membawa mRNA dan tRNA bersama-

sama mengkatalisis polimerisasi asam amino - asam amino menjadi

polipeptida

Komponen yang terlibat:

o mRNA (messenger RNA)

o tRNA (transfer RNA)

o Ribosome

o Ensim2

Pesan yang ada pada mRNA selalu dibaca dengan arah 5’ 3’

Rantai polipeptida yang dihasilkan berawal dari N terminal dan berakhir

dgn C (karboksi) terminal

Proses translasi terdiri dari :

o inisiasi

o elongasi

o terminasi

14

Page 18: Makalah Biosintesis Protein

Messenger RNA (mRNA)

diterjemahkan menjadi protein

merupakan RNA rantai tunggal yang berisi pesan yang akan pada

organisme prokaryotic pesan untuk beberapa protein mungkin dibawa

atau terdapat pada satu rantai mRNA : polycistronic message

setiap asam amino dikode oleh tiga nukleotida

43 ada 64 kombinasi berbeda

lebih dari cukup untuk mengkode 20 asam amino hampir semua asam

amino dikode oleh lebih dari 1 kodon

kodon urutan 3 nukleotida pada mRNA yang mencirikan asam amino

tertentu

hubungan antara kodon dengan asam amino yang dikode kode genetic

anti kodon urutan 3 nukleotida yang terdapat pada tRNA yang

merupakan komplemen dari kodon

Pd prokaryotic simple dan tidak bersela

Pd eukaryotic ada proses yang diperlukan sebelum mRNA siap

diterjemahkan dalam proses translasi post translasi

o editing,

o splicing

o poli A tail

15

Page 19: Makalah Biosintesis Protein

16

K

O

D

E

G

E

N

E

T

I

K

Page 20: Makalah Biosintesis Protein

kode genetic hampir universal untuk semua organisme, pengecualian

ditemukan pada mitokondria dan protozoa

pengecualian yang sering ditemukan pada bbrp organisme UGA

STOP , mengkode Senelosistein

Wobble Hypothesis

Pada umumnya, setiap asam amino dispesifikasikan oleh dua nukleotida yang

pertama dari kodon

Example Proline mempunyai codon : CC-

Valine mempunyai codon : GU-

Jadi basa nitrogen yang ke-3 tidak tertentu

kondisi ini memungkin satu tRNA untuk mengenal lebih dari satu kodon

untuk asam amino yang sama

Basa nitrogen yang ke 3 disebut posisi Wobble

( karena ketidakpastian dalam complementary basa nitrogen antara kodon

mRNA dan anti kodon tRNA)

17

Page 21: Makalah Biosintesis Protein

Wobble hipotesis juga untuk keberadaan inosine uncommon nucleotide

yang dapat berpasangan dengan A,U, atau C

Stop kodon UAA, UAG, UGA

Start kodon AUG

o Prokaryotic organism N-formylmethionine

o Eukaryotic organism methionine

TRANSFER RNA (tRNA)

Ada 61 kodon yang mengkode 20 asam amino,

macam tRNA yg ada kurang dari <61 karena wobble hipotesis

tRNA dapat mengidentifikasi lebih dari 1 kodon

struktur tRNA seperti daun waru

18

Page 22: Makalah Biosintesis Protein

Asam amino terikat dengan tRNA molekul dengan ikatan kovalen antara

gugus karboksil pada asam amino

gugus hidroksil pada 3’ adenosine dari tangkai akseptor tRNA

tRNA + asam amino teraminoasilasi

Aminoacyl-tRNA synthetase mampu mengidentifikasi asam amino yang cocok

RIBOSOME

19

Page 23: Makalah Biosintesis Protein

Ribosome terdiri dari multiple protein dan RNA.

Untuk prokaryotic 70s terdiri dari : 50s dan 30s

Untuk eukaryotic 80s terdiri dari 60s dan 40s

KECEPATAN TRANSLASI

Pada 37ºC, ribosome dari E. coli mampu mensintesis rantai polipeptida yang

terdiri dari 300 residu asam amino = 20 detik

Hampir sama dengan kecepatan dari transkripsi, sehingga mRNA dapat

ditranslasikan sama cepatnya dengan transkripsinya kadang dalam 1

mRNA dapat ditranslasi oleh banyak ribosom polyribosome

20

Page 24: Makalah Biosintesis Protein

Post Translasi

Sebelum polipeptida yang baru ditranslasi dapat aktif harus dilipat

membentuk konformasi 3D yang tepat

Folding dapat berlangsung bersamaan dengan proses translasi

Atau setelah proses translasi selesai

Salah satu contoh preproprotein preproinsulin

21

Page 25: Makalah Biosintesis Protein

22

Page 26: Makalah Biosintesis Protein

BAB III

KESIMPULAN

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.

Mekanisme sisntesis protein terjadi melalui dua tahap utama yaitu

transkripsi dan translasi, Transkrip adalah percetakan mRNA oleh DNA.

Sedangkan translasi adalah penerjemahan kode oleh tRNA berupa urutan yang

dikehendaki.sedangkan translasi adalah proses penerjemahan kode genetik oleh

tRNA kedalam urutan asam amino.

Protein merupakan salah satu bio-mokromolekul yang penting perananya

dalam mahkluk hidup. Setiap sel dalam tubuh kita mengandung protein, termasuk

kulit,tulang, otot, kuku, serta rambut Dll.pada jaringan tubuh protein merupakan

komponen terbesar kedua setelah air. Duperkirakan 50% berat kering sel dalam

jarigan hati dan daging terdidri dari protein. Sedangkan dalam tenunan daging

segar sekitar 20%.

23

Page 27: Makalah Biosintesis Protein

DAFTAR PUSTAKA

Lehninger, Albert L,. 1982. Principles of Biochemistry, penerjemaah Dr. Ir. Maggy Thenawijaya, Institut Pertanian Bogor, penerbit Erlangga.

Murray RK, Granner DK, Mayes PA, Rodwell VW, 2003, Biokimia Harper, Edisi XXV, Penerjemah Hartono Andry, Jakarta: EGC

Stryer L, 1996, Biokimia, Edisi IV, Penerjemah: Sadikin dkk (Tim Penerjemah Bagian Biokimia FKUI), Jakarta: EGC

Wirahadikusumah, muhammad. 1989. BIOKIMIA. Protein, enzim & asam nukleat. -Bandung : Penerbit ITB

www.biology.arizona.edu\biochemistry\biochemistry.html, 2003, The Biology Project- Biochemistry, Edisi: 28 Januari 2003

www.google.co.id\keajaiban.protein\molekulbiomilenium.php. Rukman Hertadi,  Graduate School of Bioscience and Biotechnology, Tokyo Institute of Technology, Japan

gfile:///D:/biokimia/biosintesis-proteinsaed.html

24