PROTEIN

Disusun Oleh Kelompok 8 :

1. Nur Annisa

2. Safrida Hidayatul ‘Azizah

3. Shofiyatul Marwiyah

PROTEIN

Protein adalah senyawa organik kompleks yang tersusun atas C, H, O, N dan ada yang sedikit mengandung S dan P.

Protein merupakan makromolekul yang terdiri dari satu atau lebih polimer. Setiap Polimer tersusun atas monomer yang disebut asam amino.

Masing-masing asam amino mengandung satu atom

Karbon(C) yang mengikat satu atom Hidrogen(H),satu

gugus amin(NH2),satu gugus karboksil(-COOH),dan lain-

lain(Gugus R).

Berbagai jenis asam amino membentuk rantai

panjang melalui ikatan peptida.

Ikatan Peptida adalah ikatan antara gugus karboksil

satu asam amino dengan gugus amin dari asam

amino lain yang ada di sampingnya.

Gugus -R pada setiap asam amino berperan dalam menentukan struktur,

kelarutan, dan fungsi biologis protein. Ada dua jenis gugus -R, yaitu:

1. Gugus Nonpolar: merupakan hidrokarbon dan bersifat hidrofobik

(menolak air atau tidak larut dalam air).

2. Gugus Polar: mengandung gugus seperti -NH2, -OH, -COOH, yang

bersifat hidrofilik (larut dalam air).

Asam amino merupakan golongan senyawa hidrokarbon

yang mengandung gugus karboksil (-COOH) dan satu

gugus amina (-NH2).

Asam amino dalam protein disebut juga asam alfa

amino, karena gugus amino terikat pada atom C alfa

(yaitu atom karbon yang terikat langsung pada gugus

karboksil). Gugus karboksil (-COOH) memberikan sifat

asam dan gugus amina (-NH2) memberikan sifat basa.

Struktur Asam Amino

Sifat-Sifat Asam Amino

Asam amino memiliki sifat-sifat sebagai berikut:

• Bersifat amfoter, yaitu memiliki gugus asam

dan gugus basa.

• Bersifat optis aktif, kecuali glisin.

• Dapat membentuk ion zwitter

Jenis Asam Amino

Ada dua jenis asam amino, yaitu :

1. Asam Amino Esensial, yaitu asam amino yang tidak

bisa dibentuk oleh tubuh manusia dan harus

didatangkan dari asupan makanan. Asam amino

esensial ini diperlukan untuk pertumbuhan tubuh.

Asam Amino Esensial Struktur

Histidine

Isoleucine

Leucine

Lysine

Methionine

Phenylalanine

Threonine

Tryptophan

Arginine

Valine

2. Asam Amino non Esensial, yaitu asam amino

yang dapat dibentuk sendiri oleh tubuh manusia

sehingga tidak harus memperoleh asupan dari

makanan.

Asam Amino non Esensial StrukturAlanine

Asparagine

Aspartic acid

Cysteine

Glutamic acid

Glutamine

Glycine

Proline

Selenocysteine

Serine

Tyrosine

Ornithine

Struktur Protein

Struktur protein memegang peranan penting dalam menentukan aktivitas biologisnya. Protein tidak hanya bervariasi dalam jumlah dan urutan asam amino, tetapi juga dalam alur rantai peptidanya. Rantai itu mungkin lurus, membelok, memutar, melilit dan melipat dalam tiga dimensi.

Berdasarkan alur tersebut, protein dapat dibagi sebagai berikut:

1. Struktur PrimerStruktur primer merupakan urutan-urutan asam amino yang tersusun secara linear yang mirip seperti tatanan huruf dalam sebuah kata dan tidak terjadi percabangan rantai. Protein pertama yang berhasil ditentukan struktur primernya adalah insulin, yaitu hormon yang berfungsi mengatur kadar gula darah

2. Struktur SekunderStruktur sekunder merupakan rangkaian lurus (struktur primer) dari rantai asam amino. Namun, karena setiap gugus mengadakan ikatan hidrogen, rantai polipeptida menggulung seperti spiral (alfa helix), lembaran kertas continues form (beta-pleated sheet), atau triple helix

3. Struktur TersierStruktur tersier protein merupakan bentuk tiga dimensi dari suatu protein. Struktur tersier dari suatu protein adalah lapisan yang tumpang tindih di atas pola struktur sekunder yang terdiri atas pemutarbalikan tak beraturan dari ikatan antara rantai samping (gugus R) berbagai asam amino

struktur tersier dari protein denitrificans cytochrome C550 pada bakteri Paracoccus denitrificans

Struktur primer dari protein Struktur sekunder α-heliks

4. Struktur KuarternerStruktur kuartener adalah susunan subunit dalam protein oligomer. Protein oligomer yaitu protein yang terdiri dari dua atau lebih rantai polipeptida. Struktur kuarterner terbentuk jika antar subunit protein (dari struktur tersier) berinteraksi membentuk struktur kuarterner. Struktur kuartener mempunyai molekul yang sangat besar

Beberapa contoh bentuk struktur kuartener

Hidrolisis Protein

Suatu polipeptida atau protein dapat mengalami hidrolisis jika dipanaskan dengan asam klorida pekat, sekitar 6 M. Dalam hal ini, ikatan peptida diputuskan sehingga dihasilkan asam amino-asam amino bebas. Ikatan peptida yang membangun rantai polipeptida dalam protein dapat diputus (dihidrolisis) menggunakan asam, basa, atau enzim. Reaksi hidrolisis peptida akan menghasilkan produk reaksi yang berupa satu molekul dengan gugus karboksil dan molekul lainnya dengan gugus amina

Denaturasi Protein

Denaturasi protein adalah kondisi di mana struktur sekunder, tersier maupun kuartener dari suatu protein mengalami modifikasi tanpa ada pemecahan ikatan peptida.

Protein yang telah terkoagulasi tidak dapat larut lagi pada pendinginan.

Denaturasi protein juga dapat disebabkan perubahan pH yang ekstrim oleh beberapa zat pelarut seperti alkohol atau aseton, beberapa zat terlarut seperti urea, lalu oleh detergen, logam berat, ataupun oleh pengguncangan yang intensif.

Protein yang terdenaturasi memiliki struktur yang tidak teratur, sehingga menyebabkan perubahan yang drastis dalam molekul protein dan membuat protein hampir selalu kehilangan fungsi biologisnya.

Faktor yang dapat menyebabkan denaturasi protein adalah:

1. Panas

2. Goncangan

3. Penambahan bahan kimia

4. Aktifitas biologi

Penggolongan Protein

1. EnzimProtein yang berfungsi sebagai biokatalis. Hampir semua senyawa organik dalam sel dikatalis enzim.

2. Protein TransporProtein yang mengikat dan memindahkan molekul atau ion spesifik. Protein selain terdapat dalam darah juga terdapat dalam dinding sel dan menyesuaikan strukturnya untuk mengikat dan membawa glukosa, asam amino, dan nutrien lain melalui membran ke dalam sel.

3. Protein Nutrien dan PenyimpanProtein yang berfungsi sebagai cadangan makanan.

4. Protein KontraktilProtein yang memberikan kemampuan pada sel dan organisme untuk mengubah bentuk atau bergerak.

5. Protein StrukturProtein yang berperan sengai penyangga untuk memberikan struktur biologi kekuatan atau perlindungan.

6. Protein Pertahanan (Antibodi)Protein yang melindungi organisme terhadap serangan organisme lain (penyakit).

7. Protein PengaturProtein yang berfungsi mengatur aktivitas seluler atau fisiologi.

Uji Protein

1. Uji MillonPereaksi Millon adalah larutan merkuro dan merkuri nitrat dalam asam nitrat. Apabila pereaksi ini ditambahkan pada larutan protein, akan menghasilkan endapan putih yang dapat berubah menjadi merah oleh pemanasan.

2. Uji Hopkins ColeLarutan protein yang mengandung triptofan dapat direaksikan dengan pereaksi Hopkins-Cole yang mengandung asam glioksilat. Pereaksi ini dibuat dari asam oksalat dengan serbuk magnesium dalam air. Setelah dicampur dengan pereaksi Hopkins-Cole, asam sulfat dituangkan perlahan-lahan sehingga membentuk lapisan di bawah larutan protein. Beberapa saat kemudian akan terjadi cincin ungu pada batas antara kedua lapisan tersebut

3. Uji NinhidrinUji ninhidrin adalah uji umum protein dan asam amino. Ninhidrin dapat mengubah asam amino menjadi suatu aldehida. Uji ninhidrin dilakukan dengan menambahkan beberapa tetes larutan ninhidrin yang tidak berwarna ke dalam sampel. Lalu dipanaskan beberapa menit. Adanya protein atau asam amino ditunjukkan oleh terbentuknya warna ungu.

4. Uji BelerangUji belerang digunakan untuk mengetahui unsur belerang dalam protein. Mula-mula larutan protein dengan larutan NaOH pekat dipanaskan, lalu diberi beberapa tetes larutan timbel asetat. Bila terbentuk endapan hitam menunjukkan adanya belerang.

5. Uji XantoproteatUji xantoproteat adalah uji terhadap protein yang mengandung gugus fenil (cincin benzena). Apabila protein ynag mengandung cincin benzena dipanaskan dengan asam nitrat pekat, maka terbentuk warna kuning yang kemudian menjadi jingga apabila dibuat alkalis (basa) dengan larutan NaOH

6. Uji BiuretUji biuret adalah uji umum untuk protein (ikatan peptida) tetapi tidak dapat menunjukkan asam amino bebas. Zat yang akan diselidiki mula-mula ditetesi larutan NaOH, lalu larutan CuSO4 yang encer. Ion Cu2+ dari preaksi Biuret dalam suasana basa akan berekasi dengan polipeptida atau ikatan-ikatn peptida yang menyusun protein membentuk senyawa kompleks berwarna ungu atau violet.