10/30/2015 - · pdf filedalam lambung terjadi denaturasi protein oleh hcl hcl juga merubah...
TRANSCRIPT
10/30/2015
1
Metabolisme Protein - 2
Protein Struktur asam amino
Asam amino essensial
Metabolisme asam amino Pengaruh hormon
dalam metabolisme asam amino
Anabolisme asam amino
Katabolisme asam amino
Keseimbangan nitrogen
Siklus urea
Perubahan rangka karbon asam amino menjadi zat antara amfibolik
Peranan asam amino dalam proses pembentukan bahan tertentu yang mempunyai kepentingan biologis
Efek metabolisme asam amino
Metabolisme Protein - 3
Protein adalah
makromolekul.
Mereka dibangun dari
satu atau lebih rantai
asam amino.
Protein dapat
mengandung 200-300
asam amino.
Metabolisme Protein - 4
Asam amino adalah
molekul-molekul yang
mengandung gugus
amine, asam karboksilik,
dan rantai samping yang
spesifik untuk setiap asam
amino.
Elemen utama dari asam
amino adalah: karbon (C),
hidrogen (H), oksigen (O)
dan nitrogen (N).
10/30/2015
2
Metabolisme Protein - 5
Tipe Asam Amino Asam Amino Singkatan
3-huruf 1-huruf
Asam amino
essensial
Valine Val V
Leucine Leu L
Isoleucine Ile I
Methionine Met M
Phenylalanine Phe F
Tryptophan Trp W
Threonine Thr T
Lysine Lys K
Histidine His H
Metabolisme Protein - 6
Tipe Asam Amino Asam Amino Singkatan
3-huruf 1-huruf
Asam amino non-
essensial
Serine Ser S
Tyrosine Tyr Y
Asparagine Asn N
Glutamine Gln Q
Cysteine Cys C
Aspartic Acid Asp D
Glutamic Acid Glu E
Arginine Arg R
Alanine Ala A
Glycine Gly G
Proline Pro P
Metabolisme Protein - 7
Pencernaan dan Absorpsi. Tubuh memecah protein menjadi
asam amino tunggal, atau memperpendek rantai dari tiga atau dua asam amino yang diabsorpsi oleh dinding sel usus halus.
Dalam mulut ● Dibasahi dan dihancurkan secara
mekanikal
Dalam lambung ● Terjadi denaturasi protein oleh HCl
● HCl juga merubah pepsinogen menjadi pepsin
● Pepsin memecah polipeptida besar menjadi polipeptida yang lebih kecil
Metabolisme Protein - 8
Dalam usus halus ●Trypsin dan chymotrypsin
memecah polipeptida menjadi peptida yang lebih kecil lagi
●Carboxypeptidase dan aminopeptidase memecah dan membebaskan asam amino
●Di- dan tripeptidase memecah dipeptida dan tripeptida menjadi asam amino
●Asam amino bebas diabsorpsi kedalam pembuluh darah
10/30/2015
3
Metabolisme Protein - 9
Tubuh dapat menyusun kembali asam amino untuk membangun protein tubuh, jika diperlukan.
Dengan demikian hanya terdapat dua kemungkinan utama dari diet asam amino: Energi Kondisi
katabolik.
Sintesis protein Kondisi anabolik.
Metabolisme. Di oksidasi untuk
menghasilkan energi.
Dirubah menjadi asam lemak melalui jalur sintesis asam lemak dan sebagai karbohidrat melalui glukoneogenesis, untuk disimpan.
Metabolisme Protein - 10
Asam amino
essensial
Tidak dapat di
sintesis oleh tubuh
dalam jumlah yang
cukup
Asam amino non-
essensial
Dapat di sintesis
oleh tubuh melalui
aminasi
●Yaitu dengan
menambahkan
gugus amino ke
rangka carbon
Metabolisme Protein - 11 Metabolisme Protein - 12
10/30/2015
4
Metabolisme Protein - 13
Katabolisme AA memiliki dua bagian: Pelepasan gugus amino
(N) dari kerangka carbon (C)
Pembuangan nitrogen (N) yang potensial toksik
Tahap awal reaksi katabolisme asam amino, melibatkan: Pelepaskan gugus amino,
melalui proses: ● Transaminasi.
● Deaminasi.
Perubahan rangka carbon pada molekul asam amino.
Metabolisme Protein - 14
Pemindahan gugus amino dari suatu asam amino kepada suatu asam keto, sehingga terbentuk asam amino baru dan asam keto baru. Asam amino semula
dirubah menjadi asam keto.
Senyawa keto, misal.: asam piruvat, α-ketoglutarat, oksaloasetat.
Dua enzim penting dalam reaksi transaminasi, yaitu: alanin transaminase dan glutamat transaminase. Memerlukan koenzim
piridoksalfosfat (bentuk aktif vitamin B6).
Reaksi transaminasi terjadi dalam mitokondria dan sitoplasma (liver dan otot).
Metabolisme Protein - 15
Transaminasi Pemindahan gugus amino dari asam glutamat ke
asam keto 1 yang dikatalisis enzim transaminase, menghasilkan asam keto 2 dan Tyrosine.
Reaksi transaminasi bersifat reversibel.
Metabolisme Protein - 16
Asam amino harus di deaminasi sebelum oksidasi untuk menghasilkan energi. Deaminasi adalah
melepaskan gugus amino sebagai ammonium (NH4+).
Merubah asam amino menjadi intermediate asam keto untuk siklus Krebs.
Terjadi dalam matriks mitokondrial liver. Menggunakan NAD+
sebagai oxidizing agent.
Karena hasil akhir dari proses deaminasi adalah asam glutamat, maka glutamat dehidrogenase merupakan enzim penting (enzim kunci) dalam oksidasi asam amino.
10/30/2015
5
Metabolisme Protein - 17
Deaminasi oksidatif: Gugus amine dari asam glutamat akan: Dilepaskan sebagai ammonium.
Digabungkan dengan karbon dioksida di dalam liver.
Di ekskresi sebagai urea oleh ginjal.
Metabolisme Protein - 18
Bila intake protein – nitrogen dalam diet sama dengan jumlah nitrogen yang di ekskresi dari tubuh dikatakan tubuh dalam keseimbangan nitrogen.
Keseimbangan nitrogen positif bila intake nitrogen dalam diet lebih besar dari yang di ekskresi. Contoh: periode pertumbuhan cepat,
masa kehamilan dan masa remaja, masa pemulihan dari stres dan perkembangan otot yang hebat – periode latihan.
Metabolisme Protein - 19
Keseimbangan nitrogen negatif jika intake nitrogen dalam diet lebih sedikit daripada jumlah nitrogen yang di ekskresi. Contoh: intake karbohidrat /
lemak tidak adekuat protein digunakan untuk energi berperan terhadap defisiensi protein
PEM (protein energy malnutrition) PEM adalah defisiensi kronis baik
protein maupun energi
2 tipe Kwashiorkor dan Marasmus
Metabolisme Protein - 20
Semua asam amino di deaminasi.
Menghasilkan ammonia yang toksik.
Ammonia di eliminasi melalui siklus
urea.
●Terjadi dalam liver.
●Menghasilkan pembentukan urea.
●Urea di eliminasi melalui urin.
10/30/2015
6
Metabolisme Protein - 21 Metabolisme Protein - 22
Asam keto dari transaminasi dirubah untuk menghasilkan metabolit yang dapat memasuki siklus Krebs (umumnya asam -ketoglutarat dari siklus Krebs).
Perubahan rangka karbon asam amino menjadi zat antara amfibolik.
Metabolisme Protein - 23
Bahan Pembangun
Collagen
Elastin
Keratin
Myocin
Actin
Enzim
Lipase
Amylase
Pepsin
Beberapa hormon messenger yang menjalankan dan menghentikan proses tubuh.
Insulin, hormon thyroid, histamine, adrenaline, serotonin.
Metabolisme Protein - 24
Regulator
keseimbangan
cairan dan
elektrolit.
10/30/2015
7
Metabolisme Protein - 25
Alat angkut atau
transporter
Nutrien melintasi
membran sel,
nutrien dalam
darah, oksigen
dalam darah.
Metabolisme Protein - 26
Metabolisme Protein - 27 Metabolisme Protein - 28
Regulator
keseimbangan
asam-basa
10/30/2015
8
Metabolisme Protein - 29
Antibodi
Energi
Jika glukosa dalam tubuh terbatas, asam amino di metabolisme untuk energi.
●4 kalori per gram protein.
Tubuh akan memecah jaringan tubuh dalam rangka memberikan asam amino untuk energi berperan terhadap menipisnya jaringan tubuh.