protein

PROTEINPROTEIN

Rr Dewi Ngaisyah, SKM, MKMRr Dewi Ngaisyah, SKM, MKM

OUTLINEOUTLINE

DefinisiDefinisi KlasifikasiKlasifikasi PencernaanPencernaan, Absorbsi, Absorbsi Sumber ProteinSumber Protein Kebutuhan ProteinKebutuhan Protein Fungsi ProteinFungsi Protein Akibat ketidak seimbang-Akibat ketidak seimbang-

an Proteinan Protein

PROTEINPROTEIN

Berasal dari kata Berasal dari kata ProtProteeosos yang yang utamautama

Bagian dari semua sel hidupBagian dari semua sel hidup Enzim, hormon, transporter, matriks Enzim, hormon, transporter, matriks

intraseluler intraseluler protein protein Sebagai pembangun dan pemelihara sel-Sebagai pembangun dan pemelihara sel-

sel dan jaringan tubuh.sel dan jaringan tubuh.

KlasifikasiKlasifikasi

Protein terdiri atas rantai ASAM AMINOProtein terdiri atas rantai ASAM AMINO Terdiri atas unsur: C, H, O, Terdiri atas unsur: C, H, O, NN utamautama Protein : 20 asam amino Protein : 20 asam amino 9 esensial;11 non 9 esensial;11 non

esensialesensial KlasifikasiKlasifikasi::

Menurut gugus asam basa : netral,asam, basa, Menurut gugus asam basa : netral,asam, basa, asam iminoasam imino

Menurut esensial dan non esensialMenurut esensial dan non esensial Menurut bentuk : serabut, globular, konjugasiMenurut bentuk : serabut, globular, konjugasi

Struktur asam aminoStruktur asam amino

Asam Amino Gugus Asam BasaAsam Amino Gugus Asam Basa

PENGARUH GUGUS SAMPING (R)PENGARUH GUGUS SAMPING (R) Asam amino bersifat : asam, basa dan Asam amino bersifat : asam, basa dan

netralnetral

NHNH33 – CH - – CH - COOHCOOH CHCH22 – CH – CH22 – – COOHCOOH(Glutamat) asam (Glutamat) asam

NHNH33 – CH - COOH – CH - COOH (CH(CH22))44 – – NHNH22 (Lisin) basa(Lisin) basa

NHNH33 –– CH - CH - COOHCOOH CHCH22OHOH(Serin) netral(Serin) netral

Kelebihan COOHKelebihan COOH - - :: asamasam

Kelebihan NHKelebihan NH22 : : basabasa COOH sama banyak COOH sama banyak

dengan NHdengan NH22 : : netralnetral

Asam Amino NetralAsam Amino Netral

Asam amino alifatik Asam amino alifatik : glisin, alanin, valin,: glisin, alanin, valin, leusin, isoleusinleusin, isoleusin

Asam amino hidroksil Asam amino hidroksil : serin, treonin: serin, treonin Asam amino aromatik Asam amino aromatik : fenilalanin, : fenilalanin,

tirosin, triptofantirosin, triptofan

Asam Amino Asam Amino AlifaAlifatiktik

Rantai cabang terdiri atas hidrokarbon

Asam Amino hAsam Amino hidroksilidroksil

Rantai cabang Hidroksil

Triptofan

Asam Amino aromatikAsam Amino aromatik

Rantai cabang mengandung

Sulfur

Asam Amino AsamAsam Amino Asam Asam Aspartat, Asam Aspartat, AAsam sam GGlutamat, lutamat,

AAsparagin, sparagin, GGlutaminlutamin

Asam Amino BasaAsam Amino Basa

Lisin, Arginin, HistidinLisin, Arginin, Histidin

Asam Amino Esensial & Non Esensial

Esensial Non-esensial bersyarat

Non esensial

Leusin

Isoleusin

Valin

Triptofan

Fenilalanin

Methionin

Treonin

Lisin

Histidin

Prolin

Serin

Arginin

Tirosin

Sistein

Trionin

Glisin

Glutamat

Alanin

Aspartat

Glutamin

Prekursor Prekursor

Asam Amino Prekursor

Sistein

Tirosin

Arginin

Prolin

Histidin

Glisin

Metionin, Serin

Fenilalanin

Glutamin, Aspartat

Glutamat

Adenin, Glutamat

Serin, Kolin

Sintesis ProteinSintesis Protein

Tumbuhan dan Hewan dapat Tumbuhan dan Hewan dapat mensintesis protein;tumbuhan dari N mensintesis protein;tumbuhan dari N tanah;hewan dari tumbuhantanah;hewan dari tumbuhan

Sintesis protein Sintesis protein pembentukan rantai pembentukan rantai asam amino yaitu rantai PEPTIDAasam amino yaitu rantai PEPTIDA Ikatan 2 asam amino = dipeptidaIkatan 2 asam amino = dipeptida Ikatan 3 asam amino = tripeptidaIkatan 3 asam amino = tripeptida Ikatan banyak asam amino = polipeptidaIkatan banyak asam amino = polipeptida

Klasifikasi Protein Berdasarkan BentukKlasifikasi Protein Berdasarkan Bentuk

SSERABUTERABUT : daya larut rendah, tahan enzim : daya larut rendah, tahan enzim pencernaan : pencernaan : KolagenKolagen (30% P total manusia (30% P total manusia)), , ElastinElastin (otot, pemb.drh), (otot, pemb.drh), KeratinKeratin (rambut, kuku), (rambut, kuku), MiosinMiosin (otot) (otot)

GlGlOBULAROBULAR: bola, dalam cairan tubuh, larut dalam : bola, dalam cairan tubuh, larut dalam garam, asam encer.: garam, asam encer.: AlbuminAlbumin (telur, susu, plasma), (telur, susu, plasma), GlobulinGlobulin (otot,kuning telur, biji tumbuhan), (otot,kuning telur, biji tumbuhan), HistonHiston (timus, pankreas), (timus, pankreas), ProtaminProtamin (asam nukleat) (asam nukleat)

KKONJUGASIONJUGASI: terikat dengan bahan non-asam amino : terikat dengan bahan non-asam amino dengan gugus prostetik: dengan gugus prostetik: nukleoproteinnukleoprotein,,lipoproteinlipoprotein (lesitin, kolesterol), (lesitin, kolesterol), fosfoproteinfosfoprotein (kasein), (kasein), metaloproteinmetaloprotein (feritin, hemosiderin). (feritin, hemosiderin).

Protein Serabut Protein Serabut (daya larut (daya larut rendah, tahan enzim pencernaan)rendah, tahan enzim pencernaan)

Kolagen Kolagen

Merupakan protein Merupakan protein jaringan ikatjaringan ikat, tidak , tidak larut air, mudah berubah menjadi gelatin larut air, mudah berubah menjadi gelatin bila direbus dengan air, asam encer atau bila direbus dengan air, asam encer atau alkali, tidak mengandung triptofan tetapi alkali, tidak mengandung triptofan tetapi banyak mengandung hidroksiprolin dan banyak mengandung hidroksiprolin dan hidroksilisin, hidroksilisin, 30% protein 30% protein total manusia total manusia adalah kolagenadalah kolagen

Lanjutan Protein Lanjutan Protein Serabut...Serabut...

ElastinElastin

Trdapat dalam Trdapat dalam urat, otot, arteri urat, otot, arteri (pembuluh darah) dan jaringan elastis (pembuluh darah) dan jaringan elastis lain, tidak dapat diubah menjadi gelatinlain, tidak dapat diubah menjadi gelatin

KeratinKeratin

Protein Protein rambutrambut dan dan kukukuku, mengandung , mengandung banyak sulfur dalam bentuk sistein. banyak sulfur dalam bentuk sistein. Rambut manusia mengandung 14% Rambut manusia mengandung 14% sisteinsistein


MiosinMiosin

Merupaka protein utama serat Merupaka protein utama serat otototot


Protein Globular (bentuk bola)Protein Globular (bentuk bola) AlbuminAlbumin

Terdapat dalam Terdapat dalam telur, susu, plasma telur, susu, plasma dan dan hemoglobinhemoglobin, larut dalam air dan mengalami , larut dalam air dan mengalami koagulasi bila dipanaskankoagulasi bila dipanaskan

GlobulinGlobulin

Terdapat dalam Terdapat dalam otot, serum, kuning telur otot, serum, kuning telur dan dan biji biji tumbuh-tumbuhantumbuh-tumbuhan. Tidak larut dalam air, tetapi . Tidak larut dalam air, tetapi larut dalam larutan garam encer dan garam larut dalam larutan garam encer dan garam dapur. Mengalami koagulasi bila dipanaskan.dapur. Mengalami koagulasi bila dipanaskan.

Lanjut Protein Globular...Lanjut Protein Globular...

HistonHiston

Terdapat dalam jaringan-jaringan Terdapat dalam jaringan-jaringan kelenjar tertentu seperti kelenjar tertentu seperti timustimus dan dan pankreaspankreas. Histon didalam sel terikat . Histon didalam sel terikat dengan asam nukleat dengan asam nukleat

ProtaminProtamin

Dihubungkan dengan asam nukleatDihubungkan dengan asam nukleat

Protein KonjugasiProtein Konjugasi

Protein sederhana yang terikat dengan Protein sederhana yang terikat dengan bahan-bahan bahan-bahan non asam aminonon asam amino/ gugus / gugus prostetikprostetik

Lanjutan Protein Konjugasi.....Lanjutan Protein Konjugasi.....

NukleoproteinNukleoprotein

Kombinasi protein dengan Kombinasi protein dengan asamasam nukleatnukleat dan mengandung 9-10% fosfat terdapat dan mengandung 9-10% fosfat terdapat dalam inti sel, merupakan bagian penting dalam inti sel, merupakan bagian penting DNA dan RNA, tidak mudah didenaturasi DNA dan RNA, tidak mudah didenaturasi oleh panasoleh panas


LipoproteinLipoprotein

Protein larut air yang berkonjugasi Protein larut air yang berkonjugasi dengan dengan lipidalipida, seperti , seperti lesitinlesitin dan dan kolesterolkolesterol. Terdapat dalam plasma . Terdapat dalam plasma berfungsi sebagai pengangkut lipida berfungsi sebagai pengangkut lipida dalam tubuhdalam tubuh


FosfoproteinFosfoprotein

Protein yang terkat melalui ikatan ester Protein yang terkat melalui ikatan ester dengan dengan asam fosfat asam fosfat seperti pada seperti pada kasein kasein dalam susudalam susu

MetaloproteinMetaloprotein

Protein yang terikat dengan Protein yang terikat dengan mineralmineral, , seperti seperti feritinferitin dan dan hemosiderinhemosiderin, mineralnya , mineralnya adalah zat besi, tembaga dan sengadalah zat besi, tembaga dan seng

Struktur Asam AminoStruktur Asam Amino

Struktur Asam Amino Struktur Asam Amino LABIL bila ada LABIL bila ada perubahan PH, radiasi, cahaya, suhu perubahan PH, radiasi, cahaya, suhu denaturasidenaturasi

STRUKTUR PROTEIN :STRUKTUR PROTEIN :Struktur Primer Struktur Primer ditentukan oleh urutan asam ditentukan oleh urutan asam

amino amino Struktur Sekunder Struktur Sekunder ditentukan bentuk rantai ditentukan bentuk rantai

asam amino : lurus, lipatan, gulunganasam amino : lurus, lipatan, gulunganStruktur Tersier Struktur Tersier ditentukan oleh ikatan ditentukan oleh ikatan

tambahan gugus R pada asam amino tambahan gugus R pada asam amino memberi bentuk 3Dmemberi bentuk 3D

PRIMER

SEKUNDER

TERSIER

Pencernaan, Pencernaan, Absorpsi,TransportasiAbsorpsi,Transportasi, Metabolisme Protein, Metabolisme Protein

PencernaanPencernaan

Sebagian besar protein dicernakan jadi Sebagian besar protein dicernakan jadi asam amino, selebihnya jadi tripeptida asam amino, selebihnya jadi tripeptida dan dipeptidadan dipeptida

Enzim PencernaanEnzim PencernaanLokasiLokasi EnzimEnzim PrekursorPrekursor AktivatorAktivator

LambungLambung Protease Protease PepsinPepsin Pepsinogen HClPepsinogen HCl PepsinPepsin

Usus halusUsus halus Protease Pankreas : Protease Pankreas :

TripsinTripsin

KimotripsinKimotripsin

KarboksipeptidaseKarboksipeptidase

ElastaseElastase

Amino peptidase Amino peptidase mukosa usus halus:mukosa usus halus:

tripeptidasetripeptidase

dipeptidasedipeptidase

TripsinogenTripsinogen

KimotripsinogenKimotripsinogen

ProkarboksipeptidaseProkarboksipeptidase

proetalaseproetalase

Enterokinase +tripsinEnterokinase +tripsin

TripsinTripsin

Tripsin Tripsin

TripsinTripsin

Ringkasan Pencernaan ProteinRingkasan Pencernaan Protein

Saluran Cerna

Pencernaan dan Absorpsi

Mulut Mengunyah,membentuk kimus/bolus

Lambung HCl membuka molekul protein (denaturasi) mengaktifkan enzim pepsin:

Protein protease lambung, HCl protease, pepton pepsin

Usus Halus Polipeptida protease pankreas dipeptida, trip eptida

enterokinase, tripsin dan asamamino

Peptida dipeptidase, tripeptidase asam amino

Lambung

Usus halus& pankreas

HClMembunuh bakteriDenaturasi proteinPepsinogen pepsin

Protease PeptidaseEnzim

Digesti Protein

Dibantu oleh

Dibantu oleh

Protein Polipeptida lebih pendek

(protease dan pepton)

pepsin

Protease lambung+

Pencernaan Protein

Polipeptida Dipeptida,tripeptida & asam amino (diserap)

Protease pankreas

Enterokinase,tripsin

PeptidaPeptidase mukosa usus halus

Dipeptidase, tripeptidaseAsam amino bebas

(diserap)

Absorpsi ProteinAbsorpsi Protein

Asam amino diabsorpsi 15 Asam amino diabsorpsi 15 mmeenniit st seetteellaah makanh makan

Sistem absorpsi aktif (butuh E Sistem absorpsi aktif (butuh E menggunakan transpor Na)menggunakan transpor Na)

Protein masuk ke sirkulasi Protein masuk ke sirkulasi darah darah sel jaringan sel jaringan

Protein yang belum dicerna Protein yang belum dicerna tapi masuk dalam darah tapi masuk dalam darah alergi contoh: protein telur alergi contoh: protein telur dan susudan susu

Sebagian besar asam amino Sebagian besar asam amino diabsorpsi, sedikit yang diabsorpsi, sedikit yang masuk ke fesesmasuk ke feses

Metabolisme ProteinMetabolisme Protein Membentuk asam amino non esensial, memecah asam Membentuk asam amino non esensial, memecah asam

amino untuk sintesis asam amino non esensial amino untuk sintesis asam amino non esensial (transaminase)(transaminase)

Membentuk ikatan lain, merubah protein sel , contoh: tirosin Membentuk ikatan lain, merubah protein sel , contoh: tirosin menjadi tiroksin, melaninmenjadi tiroksin, melanin

Menjadi sumber Energi, sebagai Menjadi sumber Energi, sebagai last option last option setelah KH dan setelah KH dan L.L.melemahkan ototmelemahkan otot

Deaminase asam amino Deaminase asam amino amoniak amoniak darah darah hatihatiureumureumginjalginjalurinurin

Membentuk Lemak, disimpan dalam tubuhMembentuk Lemak, disimpan dalam tubuh Persediaan metabolik asam amino Persediaan metabolik asam amino protein plasma, protein plasma,

mukosa, sal. cerna, pankreas, hati, ginjal.mukosa, sal. cerna, pankreas, hati, ginjal.

Sekresi ProteinSekresi Protein

Beberapa jenis protein tidak dapat dicernaBeberapa jenis protein tidak dapat dicerna Bila fungsi usus halus terganggu, infeksi, Bila fungsi usus halus terganggu, infeksi,

adanya lesitin (mencegah terbentuk tripsin) adanya lesitin (mencegah terbentuk tripsin) absorpsi tidak 100%absorpsi tidak 100%

Protein yang tidak diabsorpsi masuk ke Protein yang tidak diabsorpsi masuk ke

usus besar usus besar metabolisme mikroflora kolonmetabolisme mikroflora kolon protein protein

bakteri (feses)bakteri (feses)

Keseimbangan Keseimbangan NitrogenNitrogen

PROTEIN DALAM TUBUH BERSIFAT DINAMIS, PROTEIN DALAM TUBUH BERSIFAT DINAMIS, SELALU ADASELALU ADA SINTESISSINTESIS DANDAN DEGRADASIDEGRADASI

DENGAN MENGUKUR JUMLAH NITROGEN YANG DENGAN MENGUKUR JUMLAH NITROGEN YANG MASUK DAN KELUAR KITA DAPAT MASUK DAN KELUAR KITA DAPAT MEMPERKIRAKAN KONDISI METB. PROTEIN MEMPERKIRAKAN KONDISI METB. PROTEIN TUBUH, OLEH KARENA NITROGEN DALAM TUBUH TUBUH, OLEH KARENA NITROGEN DALAM TUBUH ,, TERDAPAT PADA PROTEINTERDAPAT PADA PROTEIN

N MASUKN MASUK TUBUH LEWAT MAKANANTUBUH LEWAT MAKANAN N KELUARN KELUAR TUBUH LEWAT URIN, KERINGAT DAN TUBUH LEWAT URIN, KERINGAT DAN

FECESFECES

Keseimbangan Keseimbangan NitrogenNitrogen

Kebutuhan ProteinKebutuhan Protein

Nilai energi = 4 kalori/ grNilai energi = 4 kalori/ gr

Menurut penelitian untuk mencapai Menurut penelitian untuk mencapai keseimbanagn Nitrogen tubuh diperlukan keseimbanagn Nitrogen tubuh diperlukan 0,75 gr/kg BB/hari0,75 gr/kg BB/hari

P = TE – (KH + L) P = TE – (KH + L)

Fungsi ProteinFungsi Protein

Pertumbuhan dan PemeliharaanPertumbuhan dan Pemeliharaan Pembentukan ikatan esensial tubuhPembentukan ikatan esensial tubuh Mengatur keseimbangan airMengatur keseimbangan air Memelihara netralitas tubuhMemelihara netralitas tubuh Pembentukan AntibodiPembentukan Antibodi Mengangkut Zat-zat GiziMengangkut Zat-zat Gizi Sumber EnergiSumber Energi

Sumber ProteinSumber Protein

Protein Hewani : telur, susu, daging, Protein Hewani : telur, susu, daging, unggas, ikan dan kerangunggas, ikan dan kerang

Protein Nabati : Kacang kedelai dan hasil Protein Nabati : Kacang kedelai dan hasil olahanya, kacang- kacanganolahanya, kacang- kacangan

Pengaruh Kekurangan Pengaruh Kekurangan ProteinProtein

Kwashiorkor Kwashiorkor kekurangan protein murni pada stadium beratkekurangan protein murni pada stadium berat Terjadi pada anak < 5 thn (Balita)Terjadi pada anak < 5 thn (Balita) Anak yang terlambat menyapihAnak yang terlambat menyapih Dapat terjadi pada konsumsi energi yang cukup Dapat terjadi pada konsumsi energi yang cukup

atau lebihatau lebih Gejala: pertumbuhan terhambat, otot Gejala: pertumbuhan terhambat, otot

berkurang/melemah, edema, muka bulat (berkurang/melemah, edema, muka bulat (moon moon faceface) dan gangguan psikomotor) dan gangguan psikomotor

MarasmusMarasmus Kekurangan protein bersamaan dengan Kekurangan protein bersamaan dengan

kekurangan energikekurangan energi

Patogenesis MarasmusPatogenesis Marasmus

Pengaruh Kelebihan Pengaruh Kelebihan ProteinProtein Makanan tinggi protein biasanya energi Makanan tinggi protein biasanya energi

tinggi lemak, menyebabkan obesitastinggi lemak, menyebabkan obesitas Kelebihan asam amino memberatkan Kelebihan asam amino memberatkan

ginjal dan hati yang harus memetabolisme ginjal dan hati yang harus memetabolisme dan mengeluarkan kelebihan nitrogendan mengeluarkan kelebihan nitrogen

Kelebihan protein menimbulkan asidosis, Kelebihan protein menimbulkan asidosis, dehidrasi, diare, kenaikan amoniak darah, dehidrasi, diare, kenaikan amoniak darah, kenaikan ureum darah dan demamkenaikan ureum darah dan demam

protein

Education