TUGAS BIOKIMIA

STRUKTUR DAN FUNGSI PROTEIN

NAMA : M. PARTA

NPM : A 0121 010

SEKOLAH TINGGI FARMASI INDONSIA ( STFI )

YAYASAN HAZANAH

TAHUN 2015

PROTEIN

Protein adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang

merupakan polimer 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.

Gambar : Asam amino

Kebanyakan protein merupakan enzim atau subunit enzim. Jenis protein lain

berperan dalam fungsi struktural atau mekanis, seperti misalnya protein yang membentuk

batang dan sendisitoskeleton. 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 aminobagi organisme yang tidak mampu membentuk asam amino

tersebut (heterotrof).

ASAM-ASAM AMINO YANG TERDAPAT DALAM PROTEIN

Asam amino rantai samping alifatik

Glisin (Gly) = G

Valin (Val) = V

Alanin (Ala) = A

Leusin (Leu) = L

Isoleusin (Ile) = I

Asam amino rantai samping gugus asidik

dan amida

Asam aspartat (Asp) = D

Asparagin (Asn) = N

Asam glutamat (Glu) = E

Glutamin (Gln) = Q

Asam amino rantai samping

mengandung cincin aromatika

Histidin (His) = H

Tirosin (Tyr) = Y *

Fenilalanin (Phe) = F

Triptofan (Trp) = W

Asam amino rantai samping sulfur

Sistein (Cys) = C

Metionin (Met) = M

Asam amino rantai samping gugus

hidrosil (OH)

Serin (Ser) = S

Treonin (Tgr) = T

Tirosin (Tyr) = Y

Asam amino rantai samping gugus alkalis

Arginin (Arg) = R

Lisin (Lys) = K

Histidin (His) = H *

Asam amino siklik

Prolin (Pro) = P

Pelipatan protein

Struktur primer menentukan konformasi 3 dimensi suatu protein. Muatan

protein disebabkan oleh rantai sisi residu AA. karena muatannya, protein dpt

bermigrasi dlm suatu medan listrik. Sifat ini digunakan utk memisahkan &

mengidentifikasi protein. Jenis rantai sisi masing-masing residu AA menentukan

bagaimana rantai mengadakan lipatan2 hingga membentuk struktur asli.Setelah

pelipatan, residu sistein akan membentuk ikatan disulfida. Konformasi asli bisa

rusak/denaturasi dengan pemanasan, pH ekstrim, penambahan bahan kimia misal

urea Jika dikembalikan kondisi faali, akan membentuk konformasi semula

Protein memiliki 4 tingkat struktur yang berbeda :

1. Struktur primer : urutan linear asam amino dalam rantai polipeptida

2. Struktur sekunder (mencakup heliks-α dan lembar-β) : t.a daerah2 lokal rantai

polipeptida yg mpy konformasi reguler yg distabilkan oleh ikatan hidrogen

3. Struktur tersier : konformasi 3 dimensi total dr keseluruhan rantai polipeptida

(mencakup heliks-α, lembar-β dan daerah berbtk globuler)

4. Struktur kuartener : konformasi 3 dimensi suatu protein multisubunit yg t.a

sejumlah rantai polipeptida disatukan oleh interaksi nonkovalen berupa interaksi

elektrostatik, hidrofobik, dan ikatan hidrogen.

Fungsiprotein

Protein memegang peranan penting dalam berbagai proses biologi. Peran-peran

tersebut antara lain:

1. Katalisis enzimatik: Hampir semua reaksi kimia dalam sistem biologi

dikatalisis oleh enzim dan hampir semua enzim adalah protein.

2. Transportasi dan penyimpanan: Berbagai molekul kecil dan ion-ion

ditansport oleh protein spesifik. Misalnya transportasi oksigen di dalam

eritrosit oleh hemoglobin dan transportasi oksigen di dalam otot oleh

mioglobin.

3. Koordinasi gerak: Kontraksi otot dapat terjadi karena pergeseran dua filamen

protein. Contoh lainnya adalah pergerakan kromosom saat proses mitosis dan

pergerakan sperma oleh flagela.

4. Penunjang mekanis: Ketegangan kulit dan tulang disebabkan oleh kolagen

yang merupakan protein fibrosa

5. Proteksi imun: Antibodi merupakan protein yang sangat spesifik dan dapat

mengenal serta berkombinasi dengan benda asing seperti virus, bakteri dan

sel dari organisma lain.

6. Membangkitkan dan menghantarkan impuls saraf: Respon sel saraf terhadap

rangsang spesifik diperantarai oleh oleh protein reseptor.Misalnya rodopsin

adalah protein yang sensitif terhadap cahaya ditemukan pada sel batang

retina. Contoh lainnya adalah protein reseptor pada sinapsis

7. Pengaturan pertumbuhan dan diferensiasi: Pada organisme tingkat tinggi,

pertumbuhan dan diferensiasi diatur oleh protein faktor

pertumbuhan.Misalnya faktor pertumbuhan saraf mengendalikan

pertumbuhan jaringan saraf.Selain itu, banyak hormon merupakan protein.

TUGAS BIOKIMIA

METABOLISME PROTEIN

NAMA : M. PARTA

NPM : A 0121 010

SEKOLAH TINGGI FARMASI INDONSIA ( STFI )

YAYASAN HAZANAH

TAHUN 2015

Metabolisme

            Matabolisme adalah segala proses kimia yang terjadi di dalam tubuh makhluk

hidup. Proses metabolisme terbagi menjadi dua yaitu Anabolisme dan Katabolisme.

Anabolisme adalah proses sintesis molekul kimia kecil menjadi besar yang mebutuhkan

energi (ATP), katabolisme adalah proses penguraian molekul besar menjadi molekul

kecil yang melepaskan energi (ATP).

Proses Metabolisme Protein dan Asam amino

Proses metabolisme protein dimulai dari proses pencernaan di mulut sampai di

usus halus, dilanjutkan dengan proses metabolisme asam amino. Yaitu sebagian besar zat

makanan yang mengandung protein dipecahkan menjadi molekul-molekul yang lebih

kecil terlebih dahulu sebelum diabsorpsi dari saluran pencernaan. Protein diabsorpsi di

usus halus dalam bentuk asam amino → masuk darah. Dalam darah asam amino disebar

keseluruh sel untuk disimpan. Didalam sel asam amino disimpan dalam bentuk protein

(dengan menggunakan enzim). Hati merupakan jaringan utama untuk menyimpan dan

mengolah protein  Perubahan kimia dalam proses pencernaan dilakukan dengan bantuan

enzim-enzim saluran pencernaan yang mengkatalisis hidrolisis protein menjadi asam

amino.

Protein dalam makanan dicerna dalam lambung dan usus di katabolisme menjadi

asam amino yang diabsorbsi dan dibawa oleh darah. Asam amino dalam darah di bawa ke

hati menjadi asam amino dalam hati (ekstra sel), kemudian asam amino tersebut ada yang

di simpan dalam hati (intra sel) dan sebagian dibawa oleh darah ke jaringan-jaringan

tubuh. Asam amino yang dibawa ke hati dikatakan ekstra sel karena sebagian asam amino

dalam hati ini kemudian akan dibawa sebagian keluar dari sel atau menuju ke seluruh

jaringan tubuh yang membutuhkan. Setelah masuk ke jaringan-jaringan tubuh asam

amino ini akan masuk ke sel-sel tubuh (asam amino dalam sel). Dan sebagiannya lagi

tetap didalam hati (intra sel) sebagai cadangan protein dalam tubuh, bila tubuh

kekurangan protein maka asam amino ini diubah menjadi protein dan sebaliknya jika

tubuh membutuhkan asam amino dari dalam tubuh maka protein di rombak kembali

menjadi asam amino. Dan asam amino ini juga berfungsi membentuk senyawa N lain

yang berfungsi untuk pembentukan sel-sel tubuh, senyawa nitrogen ini merupakan bagian

utama dari semu protein, enzim, dan proses metabolik yang disertakan pada sintesa dan

perpindahan energi.

Keseimbangan nitrogen tubuh dikatakan positif bila n masuk tubuh > n yg keluar

dari tubuh berarti sintesis protein > katabolismenya, terjadi misalnya pada masa

penyembuhan, masa pertumbuhan, masa hamil keseimbangan nitrogen yg negatif berarti

katabolisme protein > sintesisnya, terjadi misalnya pada waktu kelaparan, sakit

keseimbangan nitrogen yg setimbang terdapat pada orang dewasa normal dan sehat. Bila

ada kelebihan asam amino dari jumlah yang digunakan maka asam amino diubah menjadi

asam keto. Proses perubahan tersebut terjadi dalam siklus asam sitrat. Atau diubah mejadi

urea. Berikut proses perubahan asam amino menjadi asam keto dalam siklus sitrat. Asam

amino yang dibuat dalam hati atau dihasilkan dari proses katabolisme protein dalam hati,

dibawa oleh darah kedalam jaringan untuk digunakan. Proses anabolisme dan

katabolisme terjadi dalam hati dan jaringan. Asam amino yang terdapat dalam darah

berasal dari tiga sumber yaitu:

         Absorbsi melalui dinding usus

         Hasil katabolisme protein dalam sel

         Hasil anabolisme asam amino dalam sel