sebagai seorang pelajar yang baik kita sebaiknya mengetahui apa itu protein , dan macam-macamnya....ini lah bahasannya tentang sekilas....
Pengertian Protein
Istilah protein barasal
dari bahasa Yunani proteis, yang berarti “pertama”. Istilah itupertama
kali digunakan pada tahun 1838. Dalam kehidupan, fungsi protein sangat
penting. Msalnya, semua enzim tumbuhan dan hewan merupakan protein.
Bersama lipida dan tulang, protein membentuk rangka tubuh. Selain itu,
protein juga membentuk otot, antibodi, hemoglobin dan berbagai hormon.
Protein adalah penyusun kurang lebih 50%
berat kering organisme.Protein bukan hanya sekedaar bahan simpanan atau
baha struktural,seperti karbohidrat dan lemak.Tetapi juga berperan
penting dalam fungsi kehidupan.
Protein merupakan polimer dari sekitar 20
asam ∝ – amino. Massa molekul relatifnya adalah sekitar 6.000 hingga
beberapa juta. Unsur utama penyusun protein adalah C, H, O, dan N.
beberapa protein mengandung unsur belerang (s). fosforus (p), besi (Fe),
mangan (Mn), tembaga (Cu), dan iodin (I). pada akhir tahun 1800, unit
protein terkecil yang berup asap ∝ -amino berhasil didefinisikan.
Struktur Protein
Struktur protein dapat dikelompokkan
menjadi empat golongan, yaitu struktur primer, sekunder, tersier, dan
kuarterner. Struktur primer adalah struktur linear dari rantai protein.
Dalam struktur ini tidak terjadi antaraksi, baik dengan rantai protein
yang lain maupun di antara asam amino dalam rantai protein itu sendiri.
Struktur sekunder adalah struktur dua
dimensi dari protein. Pada struktur ini terjadi lipatan (folding)
beraturan, seperti α–heliks dan β–sheet, akibat adanya ikatan hidrogen
di antara gugus-gugus polar dari asam amino dalam rantai protein.
Struktur tersier merupakan struktur tiga
dimensi sederhana dari rantai protein. Dalam struktur ini, selain
terjadi folding membentuk struktur α–heliks dan β–sheet, juga terjadi
antaraksi van der Waals dan antaraksi gugus nonpolar yang mendorong
terjadi lipatan.
Struktur tertinggi dari protein adalah
struktur kuarterner. Dalam struktur ini, protein membentuk molekul
kompleks, tidak terbatas hanya pada satu rantai protein, tetapi beberapa
rantai protein bergabung membentuk seperti bola.
Jadi, pada struktur kuartener molekul
protein di samping memiliki ikatan hidrogen, gaya van der Waals, dan
antaraksi gugus nonpolar, juga terjadi antaraksi antar rantai protein
baik melalui antaraksi polar, nonpolar, maupun van der Waals. Contoh
dari struktur ini adalah molekul Hemoglobin, tersusun dari empat subunit
rantai protein.
Fungsi Protein
Protein yang membangun tubuh disebut Protein Struktural sedangkan protein yang berfungsi sebagai enzim,antibodi atau hormon dikenal sebagai Protein Fungsional.
Protein struktural pada umumnya bersenyawa dengan zat lain di dalam tubuh makhluk hidupContoh protein struktural antara lain nukleoprotein yang terdapat di dalam inti sel dan lipoprotein yang terdapat di dalam membran sel.Ada
juga protein yang tidak bersenyawa dengan komponen struktur
tubuh,tetapi terdapat sebagai cadangan zat di dalam sel-sel makhluk
hidup. Contoh protein seperti ini adalah protein pada sel telur
ayam,burung,kura-kura dan penyu.
Semua jenis protein yang kita makan akan
dicerna di dalam saluran pencernaan menjadi zat yang siap diserap di
usus halus,yaitu berupa asam amino-asamamino.Asam amino-asam amino yang dihasilkan dari proses pencernaan makanan berperan sangat penting di dalam tubuh,untuk:
- Bahan dalam sintesis subtansi penting seperti hormon,zat antibodi,dan organel sel lainnya
- Perbaikan,pertumbuhan dan pemeliharaan struktur sel,jaringan dan organ tubuh
- Sebagai sumber energi,setiap gramnya akan menghasilkan 4,1 kalori.
- Mengatur dan melaksakan metabolisme tubuh,misalnya sebagai enzim(protein mengaktifkan dan berpartisipasi pada reaksi kimia kehidupan)
- Menjaga keseimbangan asam basa dan keseimbangan cairan tubuh.Sebagai senyawa penahan/bufer,protein berperan besar dalam menjaga stabilitas pH cairan tubuh.Sebagai zat larut dalam cairan tubuh,protein membantu dalam pemeliharaan tekanan osmotik di dalam sekat-sekat rongga tubuh.
- Membantu tubuh dalam menghancurkan atau menetralkan zat-zat asing yang masuk ke dalam tubuh.
- Klasifikasi Protein Berdasarkan Fungsi Biologisnya:
- Enzim merupakan protein yang berfungsi sebagai kataisator brokimia. Hamper semua reaksi organic dapat di katalisis oleh enzim. Aktivitas enzim bergantung pada ketahanan struktur sekunder, tersier, dan kuarter. Suatu enzim merupakan protein elips yang sisa asam amino polarnya ada bagian luar sehingga dapat dipastikan larutan dalam cairan tubuh.
- Protein transport merupakan protein yang mengikat dan memindahkan molekul atau sel darah merah mengikat oksigen di paru-paru dan mengedarkannya ke seluruh tubuh.
- Protein natrium (penyimpan) adalah proteinyang berfungsi mengubah energi kimia menjadi energy gerak. Misalnya, aktin dan myosin yang berperan dalam system kontraksi otot rangka.
- Protein struktur adalah protein yang berperan dalam kekuatan struktur biologi atau perlindungan. Misalnya, kalagen (banyak terdapat pada rambut, kuku, bulu burung), fibrion (komponen utama pada serat surat dan jarring laba-laba).
- Protein pertahanan (antibody) adalah protein yang melindungi organisme terhadap serangan organisme lain (penyakit). Misalnya, imunoglobin atau anti bodi dapat menetralkan protein asing ilepaskan oleh bakteri dan virus.
- Protein pengatur, yaitu protein yang berfungsi mengatur aktivitas seluler atau fisiologi. Contohnya: ialah hormone, seperti insulin yang mengatur metabolism gula darah. Kekurangan insulin akan menyebabkan penyakit diabetes. Contoh lain adalah hormone pertumbuhan dan hormone sex.
- Protein kontraktil, yaitu protein yang memberikan kemampuan pada sel dan organisme untuk mengubah bentuk atau bergerak. Contohnya ialah aktin dan myosin, yaitu protein yang berperan dalam system kontraksi otot kerangka.
- Berdasarkan Bentuknya
Berdasar bentuknya protein digolongkan
menjadi dua, yaitu protein globular dan protein serabut. Protein
globular memiliki rantai polipeptida berlipat rapat menjadi bentuk bulat
padat (globular), yang memiliki fungsi gerak.
Contoh: Hemoglobin dan enzim
Protein serabut memiliki fungsi pelindung, contoh: L–keratin pada rambut dan kolagen pada urat.
- Berdasarkan Komposisi Kimia
Berdasarkan komposisi kimianya, protein
dibedakan menjadi protein sederhana dan protein terkonjugasi. Protein
sederhana hanya tersusun dari asam-asam amino. Contoh: enzim ribunoklease.
Pada protein terkonjugasi asam amino juga terikat gugus lain
Contoh:
- Lipoprotein, protein yang terkonjugasi lipid (lemak)
- Glikoprotein, protein yang terkonjugasi karbohidrat
- Fosfoprotein, protein yang terkonjugasi gugus fosfat
- Ikatan Peptida
Di dalam protein, asam-asam amino diikat
bersama melalui ikatan peptida, yaitu ikatan C–N hasil reaksi kondensasi
antara gugus karboksil dengan gugus amino dari asam amino lain.
Perhatikan reaksi kondensasi berikut.
Reaksi tersebut merupakan contoh
dipeptida, yaitu molekul yang dibentuk melalui ikatan peptida dari dua
asam amino. Suatu polipeptida (protein) adalah polimer yang dibentuk
oleh sejumlah besar asam amino melalui ikatan peptida membentuk rantai
polimer.
Penamaan dipeptida atau tripeptida
disesusaikan dengan nama asam amino yang berikatan. Huruf akhir dari
nama asam amino yang disatukan diganti dengan huruf l’. Contoh, jika
alanin dan glisin menjadi dipeptida, nama dipeptidanya adalah
alanilglisin.
Asam Amino
Asam amino adalah
sembarang senyawa organik yang memiliki gugus fungsional karboksil
(-COOH) dan amina (biasanya -NH2). Dalam biokimia seringkali
pengertiannya dipersempit: keduanya terikat pada satu atom karbon (C)
yang sama (disebut atom C “alfa” atau α). Gugus karboksil memberikan
sifat asam dan gugus amina memberikan sifat basa. Dalam bentuk larutan,
asam amino bersifatamfoterik: cenderung menjadi asam pada larutan basa
dan menjadi basa pada larutan asam. Perilaku ini terjadi karena asam
amino mampu menjadi zwitter-ion. Asam amino termasuk golongan senyawa
yang paling banyak dipelajari karena salah satu fungsinya sangat penting
dalam organisme, yaitu sebagai penyusun protein.
Asam Amino Essensial & Non-Essensial
Asam amino esensial adalah asam amino yang
tidak bisa diproduksi sendiri oleh tubuh, sehingga harus didapat dari
konsumsi makanan. Asam amino non-esensial adalah asam amino yang bisa
diprosuksi sendiri oleh tubuh, sehingga memiliki prioritas konsumsi yang
lebih rendah dibandingkan dengan asam amino esensial.
Jenis-jenis asam amino essensial :Leucine (Leu, L), (BCAA = Branched-Chain Amino Acids = Asam amino dengan rantai bercabang)
- Membantu mencegah penyusutan otot
- Membantu pemulihan pada kulit dan tulang
- Membantu mencegah penyusutan otot
- Membantu dalam pembentukan sel darah merah
- Tidak diproses di organ hati, dan lebih langsung diserap oleh otot
- Membantu dalam mengirimkan asam amino lain (tryptophan, phenylalanine, tyrosine) ke otak
- Kekurangan lycine akan mempengaruhi pembuatan protein pada otot dan jaringan penghubugn lainnya
- Bersama dengan Vitamin C membentuk L-Carnitine
- Membantu dalam pembentukan kolagen maupun jaringan penghubung tubuh lainnya (cartilage dan persendian)
- Pemicu serotonin (hormon yang memiliki efek relaksasi)
- Merangsang pelepasan hormon pertumbuhan
- Prekusor dari cysteine dan creatine
- Menurunkan kadar kolestrol darah
- Membantu membuang zat racun pada organ hati dan membantuk regenerasi jaringan baru pada hati dan ginjal
- Salah satu asam amino yang membantu detoksifikasi
- Membantu pencegahan penumpukan lemak pada organ hati
- Komponen penting dari kolagen
- Biasanya kekurangannya diderita oleh vegetarian
- Prekursor untuk tyrosine
- Meningkatkan daya ingat, mood, fokus mental
- Digunakan dalam terapi depresi
- Membantuk menekan nafsu makan
Aspartic Acid (Asp, D)
- Membantu mengubah karbohidrat menjadi energy
- Membangun daya tahan tubuh melalui immunoglobulin dan antibodi
- Meredakan tingkat ammonia dalam darah setelah latihan
- Membantu tubuh membentuk asam amino lain
- Merupakan bagian dari sel darah merah dan cytochrome (enzim yang terlibat dalam produksi energi)
- Memproduksi glucagon yang mengaktifkan glikogen
- Berpotensi menghambat keinginan akan gula
- Membantu tubuh mengembangkan daya tahan
- Merupakan salah satu kunci dari siklus glukosa alanine yang memungkinkan otot dan jaringan lain untuk mendapatkan energi dari asam amino
- Diperlukan untuk memproduksi energi pada tingkat sel
- Membantuk dalam fungsi otak (daya ingat) dan syaraf
Arginine (Arg, R), (asam amino essensial untuk anak-anak)
- Diyakini merangsang produksi hormon pertumbuhan
- Diyakini sebagai pemicu Nitric Oxide (suatu senyawa yang melegakan pembuluh darah untuk aliran darah dan pengantaran nutrisi yang lebih baik) dan GABA
- Bersama glycine dan methionine membentuk creatine
- Salah satu zat yang menyerah ultraviolet dalam tubuh
- Diperlukan untuk pembentukan sel darah merah dan sel darah putih
- Banyak digunakan untuk terapi rematik dan alergi
- Mengurangi efek kerusakan dari alkohol dan asap rokok
- Merangsang aktivitas sel darah putih dalam peranannya meningkatkan daya tahan tubuh
- Bersama L-Aspartic Acid dan L-Citruline menetralkan radikal bebas
- Salah satu komponen yang membentuk otot jantung dan jaringan penyambung (persendian, ligamen, dan lain-lain)
- Siap diubah menjadi energi
- Salah satu elemen besar dari kolagen
- Pemicu dasar untuk glutamine, proline, ornithine, arginine, glutathine, dan GABA
- Diperlukan untuk kinerja otak dan metabolisme asam amino lain
- Pemicu hormon dopamine, epinephrine, norepinephrine, melanin (pigmen kulit), hormon thyroid
- Meningkatkan mood dan fokus mental
- Asam amino yang paling banyak ditemukan dalam otot manusia
- Dosis 2 gram cukup untuk memicu produksi hormon pertumbuhan
- Membantu dalam membentuk daya tahan tubuh
- Sumber energi penting pada organ tubuh pada saat kekurangan kalori
- Salah satu nutrisi untuk otak dan kesehatan pencernaan
- Mengingkatkan volume sel otot
- Membantu dalam penyerapan dan pelepasan lemak
- Membantu dalam meningkatkan volume sel otot
- Dalam dosis besar bisa membantu produksi hormon pertumbuhan
- Membantu dalam penyembuhan dari penyakit
- Membantu daya tahan tubuh dan fungsi organ hati
Tidak ada komentar :
Posting Komentar