modulbiokimia 141029163616 conversion gate01

7/26/2019 Modulbiokimia 141029163616 Conversion Gate01

1/12

MODUL BIOKIMIA

PROTEIN

Oleh

Ahmad Alfan Abdullah

131810401031

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS JEMBER

2014


2/12

Protein merupakan senyawa organik dengan berat molekul tinggi dan

tersusun dari unsur C, , O dan ! serta unsur lain seperti P dan " yang akan

membentuk struktur unit asam amino# Asam amino $ukup banyak ditemukan di

alam#"ekitar %0 &enis asam amino yang menyusun suatu rantai protein dengan

struktur kimia berupa rantai aromatik, alifatik, dan heterosiklik atau menurut

gugus ' yang ada sangat bermakna karena dapat menun&ukkan polaritas dalam

menentukan fungsi asam amino dalam protein#(eskipun &enis protein yang ada

dialam sangat banyak dari tumbuhan, hewan, manusia sampai

mikroorganisme#)omponen penyusun protein tetaplah sama yaitu berasal dari ke

%0 &enis asam amino yang telah diketahui#

*abel ke+%0 Asam Amino


3/12

Asam amino mempunyai satu gugus karboksil dan satu gugus amino, umumnya

gugus ' tidak sama dengan , maka atom karbon adalah asimetris, ini

memungkinkan didapatkan dua senyawa yang berbeda tetapi mempunyai rumus

yang sama, dimana salah satunya adalah isomer bayangan $ermin enansiomer#

Klasifikasi !"#$i% &ala' (i"ki'ia &i&asa!ka% a&a f)%*si (i"l"*i%+a#

1# -n.im

-n.im merupakan golongan protein yang terbesar dan paling penting# )ira+kira

seribu ma$am en.im telah diketahui, dimana berfungsi sebagai biokatalisator

reaksi kimia dalam &asad hidup# (olekul en.im biasanya berbentuk globular

/bulat, sebagian terdiri dari satu rantai polipeptida dan ada yang lebih dari satu

rantai polipeptida#

"ebagai $ontoh adalah ribonuklease /en.im yang mengkatalisis hidrolisis '!A,

sitokrom /berperan dalam proses pemindahan elektron, tripsin /katalisator

pemutus ikatan peptida#


4/12

%# Protein Pembangun

Protein ini berfungsi sebagai pembentuk struktur#

"ebagai $ontoh adalah glikoprotein /penun&ang struktur dinding sel, +keratin

/terdapat dalam kulit, rambut, kolagen /serabut dalam &aringan penyambung,

mukoprotein /sekresi mukosalender#

3# Protein )ontraktil

2olongan protein ini berperan dalam proses gerak#

"ebagai $ontoh adalah myosin /filament tak bergerak dalam miofibril, aktin

/filament yang bergerak miofibril, dinein /dalam rambut getar dan flagel#

4# Protein Pengangkut

Protein ini mempunyai kemampuan untuk mengikat molekul tertentu dan

melakukan pengangkutan melalui aliran darah#

"ebagai $ontoh adalah hemoglobin /alat pengangkut oksigen dalam darah,

mioglobin /pengangkut oksigen dalam otot, serum albumin /pengangkut asam

lemak dalam darah, +lipoprotein /pengangkut lipida dalam darah#

# Protein ormon

"eperti halnya en.im, hormon termasuk protein yang aktif#

"ebagai $ontoh adalah insulin /mengatur metabolisme glukosa,

adrenokortikotrop /mengatur sintesis kortikosteroid#

5# Protein 6ersifat 'a$un

6eberapa protein bersifat ra$un terhadap hewan kelas tinggi


5/12

"ebagai $ontoh adalah Clostridium botulinum /kera$unan bahan makanan, bisah

ular /penyebab terhidrolisisnya fosfogliserida, risin /ra$un dalam beras#

7# Protein Pelindung

2olongan ini umumnya terdapat dalam darah ertebrata#

"ebagai $ontoh adalah antibodi /terbentuk &ika ada antigen, fibrinogen /sumber

pembentuk fibrin dalam pembekuan darah, trombin /komponen dalam

pembekuan darah#

8# Protein Cadangan

Protein ini disimpan untuk berbagai proses metabolisme dalam tubuh#

"ebagi $ontoh adalah oalbumin /protein pada putih telur, kasein /protein susu,

feritin /$adangan besi dalam limfa#

Para ahli biokimia seperti )ai 9inderstrom /:enmark membagi makro molekul

protein men&adi 4 struktur dasar yakni ;

1# "truktur Primer /"truktur


6/12

%# "truktur "ekunder

:ari analisis difraksi sinar = dapat dipela&ari struktur sekunder protein# "truktur

ini timbul karena ikatan hidrogen antara atom O dari gugus karbonil /C>O

dengan atom dari gugus amino /!? dalam rantai polipeptida, hal ini

memungkinkan ter&dinya konformasi spiral /struktur heli@# 6ilamana ikatan

hydrogen ter&adi antara dua rantai polipeptida, maka masing+masing rantai tidak

membentuk heli@, melainkan rantai paralel yang berkelok /konformasi # 'antai

ini dihubungkan silang oleh ikatan hidrogen membentuk struktur lembaran

berlipat#Ada dua bentuk lembaran berlipat, yaitu bentuk paralel dan bentuk anti

paralel# 6entuk paralel ter&adi apabila rantai polipeptida yang berikatan melalui

ikatan hidrogen itu se&a&ar dan searah, sedangkan bentuk anti paralel ter&adi

apabila rantai polipeptida berikatan dalam posisi se&a&ar tetapi berlawanan arah#

"truktur heli@ dan lembaran berlipat merupakan struktur sekunder protein#

3# "truktur *er.ier

6entuk penyusunan bagian terbesar rantai $abang disebut struktur ter.ier, artinya

adalah susunan dari struktur sekunder yang satu dengan struktur sekunder bentuk

lain# "ebagai $ontoh beberapa protein yang mempunyai bentuk +heli@ dan bagian

yang tidak membentuk +heli@#

6iasanya bentuk sekunder ini dihubungkan dengan ikatan hydrogen, interaksi

hidrofobik, dan ikatan disulfida /ikatan terkuat dalam mempertahankan struktur

ter.ier protein#

"truktur ter.ier menun&ukkan ke$enderungan polipeptida membentuk lipatan atau

gulungan, dengan demikian akan membentuk struktur yang kompleks dan struktur

ini dimantapkan oleh adanya beberapa ikatan antara gugus ' pada molekul asam

amino yang membentuk protein#


7/12

4# "truktur )uartener

"truktur primer, sekunder dan ter.ier umumnya hanya melibatkan satu rantai

polipeptida, tetapi bilamana struktur ini melibatkan beberapa polipeptida dalam

membentuk suatu protein, maka disebut struktur kuartener#

D$%a#)!asi P!"#$i%

6ila susunan ruang atau rantai polipeptida suatu molekul protein berubah, maka

dikatakan protein ini terdenaturasi# "ebagian besar protein globular mudah

mengalami denaturasi, &ika ikatan+ikatan yang membentuk konfigurasi molekul

tersebut rusak#)adang+kadang perubahan ini memang dikehendaki namun sering

&uga merugikan sehingga perlu di$egah#

Ada dua ma$am denaturasi yaitu pengembangan rantai peptide dan peme$ahan

protein men&adi unit yang lebih ke$il tanpa disertai pengembangan molekul#*er&adinya kedua &enis denaturasi ini tergantung pada keadaan molekul# ang

pertama ter&adi pada rantai polipeptida, dan yang kedua ter&adi pada bagian

molekul yang bergabung dalam ikatan sekunder#

Bkatan+ikatan yang dipengaruhi oleh proses denaturasi adalah;

/a ikatan hidrogen#

/b ikatan hidrofobik /pada leusin, alin, fenilalanin, triptofan yang

saling berlekatan membentuk suatu misel dan tidak larut dalam air#

/$ ikatan ionik antara gugus bermuatan positif dan negatif#

/d ikatan intramolekul yang terdapat pada gugus disulfida dalam sistin#

:enaturasi dapat diartikan suatu perubahan terhadap struktur sekunder, ter.ier,

dan kuartener terhadap molekul protein, tanpa ter&adinya peme$ahan ikatan


8/12

koalen# )arena itu denaturasi dapat diartikan sebagai proses terpe$ahnya ikatan

hidrogen, interaksi hidrofobik, dan terbukanya lipatan protein#

Protein yang terdenaturasi berkurang kelarutannya# 9apisan molekul protein

bagian dalam yang bersifat hidrofobik berbalik keluar, sedangkan bagian luar

yang bersifat hidrofilik terlipat ke dalam# Pelipatan ter&adi khususnya bila larutan

protein telah mendekati p isolistrik dan akhirnya protein akan menggumpal dan

mengendap#

(asalah utama ter&adinya denaturasi meliputi ;

1# Panas dan 'adiasi "inar


9/12

generalisasi# 'angka karbon pada asam amino, ke$uali pada leusin, dapat

digunakan untuk glukoneogenesis#

ungsi Protein

1# Pembentukan &aringan baru seperti; rambut, kuku#

%# (engganti &aringan yang rusak seperti; pengelupasan mukosa usus#

3# (engganti asam amino yang hilang misalnya lewat urin#

4# (ensintesis asam amino nonesensial dengan menggabungkan asam keto

melalui proses transaminasi oleh hati#

# (ensintesis molekul fungsional sepertiD hormon, en.im dsb#

Jal)! M$#a("lik U#a'a Asa' A'i%"


10/12

1# pertama, produksi asam amino dari pembongkaran protein tubuh, digesti

protein diet serta sintesis asam amino di hati#

%# pengambilan nitrogen dari asam amino#

3# katabolisme asam amino men&adi energi melalui siklus asam serta siklus

urea sebagai proses pengolahan hasil sampingan peme$ahan asam amino#

4# sintesis protein dari asam+asam amino#

Ka#a("lis'$ asa' a'i%"

1# Asam+asam amino tidak dapat disimpan oleh tubuh# Eika &umlah asam

amino berlebihan atau ter&adi kekurangan sumber energi lain /karbohidrat

dan protein, tubuh akan menggunakan asam amino sebagai sumber

energi#

%# *idak seperti karbohidrat dan lipid, asam amino memerlukan pelepasan

gugus amin#

3# 2ugus amin ini kemudian dibuang karena bersifat toksik bagi tubuh

4# Eika &umlah protein terus meningkat F protein sel dipe$ah &adi asam

amino untuk di&adikan energi atau disimpan dalam bentuk lemak

# )atabolisme asam amino ter&adi di hati dengan proses;

a# deaminasi

b# transaminasi

T!a%s'is

*ransmisi adalah proses perubahan asam amino men&adi &enis asam amino

lain# Proses transaminasi didahului oleh perubahan asam amino men&adi

bentuk asam keto, se$ara skematik digambarkan sebagai berikut;


11/12

Alanin G +ketoglutarat H piruat G glutamate

D$a'i%asi Oksi&a#if

:eaminasi oksidatif adalah proses peme$ahan /hidrolisis asam amino

men&adi asam keto dan ammonia /!4G# Proses deaminasi kebanyakan

ter&adi di hati, :eaminasi menghasilkan % senyawa penting yaitu senyawa

nitrogen dan non nitrogen#

a# "enyawa nonnitrogen yang mengandung gugus C, , dan O selan&utnya

diubah men&adi asetil Co+A untuk sumber energi melalui &alur siklus

)rebIs atau disimpan dalam bentuk glikogen#

b# "enyawa nitrogen dikeluarkan lewat urin setelah diubah lebih dahulu

men&adi ureum#

DAFTAR PUSTAKA

awab, (# dkk# 1J8J#Biokimia Lanjutan# PA


12/12

)u$hel, P#, 2# 6# 'alston# %005#Biokimia# "$haum# *er&emahan# -rlangga#

Eakarta#

9ehninger, A##9#, et al# 1JJ7#Principles o Biochemistry!%nd#Korth Publisher#

!ew ork#

(urwani, '# %010#"odul Protein dan Asam Amino# "emarang;

modulbiokimia 141029163616 conversion gate01

Documents