Protein dan asam amino

Kelompok 5 :1. Sriwidati Dwi Tyaskanti (13680001)2. Khilma novia amalina (13680003)

3. Lita Lestiana (13680020) 4.Siti Maemunah (13680024)

5. Mahfirah Ekasari (13680030)6. Setyawati Dwi K (13680038)

7. Mizanul Arifin (136800)

PROTEIN DAN ASAM

AMINO

Pengertian, Penggolongannya dan sifatnya

Reaksi katabolisme protein

Ikatan kimia pada protein

Biosintesis urea

Fungsi protein dalam biologi

Anabolisme protein

Protein adalah makromolekul yang paling berlimpah didalam sel.

Penggolongannya

2. Protein Gabungan Yaitu protein yang terdiri atas protein dan gugus

bukan protein

1. Protein SederhanaYaitu protein yang terdiri

atas molekul-molekul asam amino

P. Fiber (panjang)

P. Globular (melingkar )

Sifat-Sifat dari Protein :1. Ionisasi = larut dalam air akan membentuk ion yang berumatan (+) atau (-)2. Denaturasi = perubahan atau modifikasi terhadap konformasi protein, lebih tepatnya terjadi pada struktur tersier maupun kuartener dari protein.3. Viskositas = tahanan yang timbul karena adanya gesekan antara molekul-molekul didalam zat cair yang mengalir.4. Kristalisasi 5. Sistem Koloid

Penggolongan protein berdasarkan kelarutannya :

1. Albumin Protein yang larut dalam air dan memiliki konsentarsi garam yang

tinggi

4. Prolamine Protein yang larut dalam 70-80

% etanol.

3. Glutelin Protein yang tidak larut dalam

larutan netral tapi larut dalam larutan asam

2. Globulin Tidak larut dalam air yang basa

dan garam, tetapi larut dalam garam yang encer

Fungsi Protein dalam Biologi1. ENZIM

Hampir semua reaksi kimia biomolekul organik dalam sel dikatalisa oleh enzim (protein yang mempunyai aktivitas katalisa)2. Protein Transport

Dalam membran sel dan meyesuaikan strukturnya untuk mengikat dan membawa glukosa, asam amino serta nutrien lain melalui membran menuju

kedalam sel3. Protein Nutrien dan Penyimpan Biji berbagai tumbuhan menyimpan protein nutrien yg dibutuhkan oleh

embrio tanaman. Contoh : ovalbumin protein utama telur putih4. Protein Kontraktil atau Mortil Memberikan kemampuan kepada sel dan organisme untuk berkontraksi,

mengubah bentuk atau bergerak. Contoh : tubulin, protein pembentuk mikrotubul (komp. Penting dalam flagela dan silia)

5. Protein struktural Berperan sebagai filamen, kabel untuk memberikan struktur biologi

kekuatan. Contoh : protein serabut kolagen, komponen utama dari urat dan tulang rawan.

6. Protein pertahanan Mempertahankan organisme dalam melawan serangan oleh spesies lain atau melindungi dari luka. Contoh : risin, protein tumbuhan beracun untuk pertahan

tubuh7. Protein pengatur

Membantu mengatur aktivitas seluler atau fisiologi. Contoh : hormon represor, untuk mengatur biosintesa enzim oleh sel bakteri

Kekurangan Protein• Kekurangan Protein bisa berakibat fatal:• Kerontokan rambut (Rambut terdiri dari 97-100% dari Protein

-Keratin)• Kwasiorkor, penyakit kekurangan protein. Biasanya pada anak-

anak kecil yang menderitanya, dapat dilihat dari yang namanya busung lapar, yang disebabkan oleh filtrasi air di dalam pembuluh darah sehingga menimbulkan odem.Simptom yang lain dapat dikenali adalah:

a. Hipotonusb. Gangguan pertumbuhanc. Hati lemak

• Kekurangan yang terus menerus menyebabkan marasmus dan berkibat kematian

Protein dalam makanan dicerna (lambung dan usus) menjadi asam amino diabsorpsi dan dibawa oleh darah, sebagian asam amino diambil oleh hati.

Bila ada kelebihan asam amino dari jumlah yg digunakan untuk biosintesis protein kelebihan AA diubah menjadi asam keto (dalam sikllus asam sitrat)

1. Transminasi proses katabolisme AA yg melibatkan pemindahan / pelepasan gugus amino (-NH2) dari satu AA kepada AA yang lainPada reaksi transaminasi ini, gugus (-NH2) yang dilepaskan diterima oleh suatu asam keto --- shg terbentuk AA baru (alanin, asam glutamat) dan asam keto lainReaksi transaminasi ini terjadi dalam mitokondria maupun cairan sitoplasma dan bersifat reversibel

2. Deaminasi gugus -NH2 dilepaskan dalam bentuk amonia yang kemudian dikeluarkan dari dalam tubuh dalam bentuk UREA dalam urine

Protein Asam Amino

KATABOLISME

ANABOLISME

Makanan(protein)

Isi kodon (RNAd) dibawa ke ribosom

tiga set nukleotida akan membentuk

Asam amino(translasi)

Peptid-peptid

Sel-sel tubuh, kode AA non

Esensil disintesa oleh DNA

(DNAtranskripsi)

Diusus dan dibantu enzim

tripsin

Dibawa darah

Asam amino+asam amino = protein

Dibantu oleh RNAt

Trankripsi translasi

Biosintesis Urea Reaksi 1 : Sintesis (pembentukkan) karbamil fosfat

- Pada reaksi ini 1 mol amonia bereaksi dengan 1 mol karbondioksida dengan bantuan enzim karbamilfosfat sintetase

- Reaksi ini membutuhkan energi, karenanya melibatkan 2 mol ATP yang diubah menjadi ADP

- Sebagai kofaktor : Mg++ dan N-asetil-glutamat- Reaksi :

O O CO2 + NH3 + 2ATP + H2O H2N-C-O-P-O- + 2 ADP + Pi

O karbamil fosfat

Reaksi 2 : Pembentukan sitrulin

• Karbamil fosfat yang terbentuk bereaksi dengan ornitin ------ sitrulin• Reaksi : L-ornitin + karbamil fosfat ------ L-sitrulin + H3PO4

• Enzim : ornitin transkarbamilase yang terdapat pada bagian mitikondria sel hati

Reaksi 3 : Pembentukan asam argininosuksinat

• Sitrulin bereaksi dengan asam aspartat ----- asam argininosuksinat Reaksi : L – sitrulin enolat L- sitrulin + asam aspartat + ATP asam +

MPP + PPargininosuksinat

• Enzim : argininosuksinat sintetase• Sbg sumber energi : ATP---- dg melepaskan ggs fosfat--- berubah menjadi

AMP

Reaksi 4 : Penguraian asam argininosuksinat

• Pada reaksi ini asam argininosuksinat diuraikan menjadi arginin dan asam fumarat

• Enzim : argininosuksinase, enzim yg terdapat dalam hati dan ginjal• Reaksinya :

asam argininosuksinat L-arginin + asam fumarat

Reaksi 5 : Penguraian arginin

• Merupakan reaksi terakhir, dimana arginin diuraikan menjadi urea dan ornitin• Enzim : arginase, yang terdapat dalam hati• Ornitin yg terbentuk pada reaksi hidrolisis ini bereaksi kembali dengan

karbamilfosfat --- membentuk sitrulin (reaksi 2), demikian seterusnya reaksi berlangsung berulang-ulang sehingga merupakan suatu siklus

• Urea yang terbentuk dikeluarkan dari tubuh melalui urine

Ikatan-ikatan pada struktur protein

Ikatan Sangat Kuat

Ikatan lemah

Ikatan peptida

Ikatan sulfida

Ikatan hidrogen

Interaksi hidrofobik

Interaksi elektrostatif

• Ikatan Peptida• Ikatan peptida adalah ikatan yang terbentuk antara atom C

karboksilat asam amino dengan atom N amina dari asam amino lainnya. Pada prosesnya, reaksi ini melepaskan sebuah

molekul H2O.

Ikatan SulfidaIkatan disulfida adalah ikatan tunggal -S–S-.Ikatan disulfida menghubungkan 2 unit sistein. terbentuk dari rantai polipeptida yang memiliki atom belerang, seperti sistein. Ikatan ini terbentuk dari atom S pada rantai polipeptida satu dengan atom S dari rantai polipeptida lain

Ikatan Hidrogen Terbentuk antara gugus NH- atau -OH dan gugus C=O dalam ikatan peptida atau -COO- dalam gugus R, misalnya dua peptida mungkin

membentuk ikatan hidrogen.

Interaksi Hidrofobikterjadi bila rantai polipeptida membentuk lipatan, sehingga gugus

nonpolar terlipat ke dalam dan sisi polarnya akan berada di sebelah luar. Ikatan inilah yang sebenarnya menjadikan protein yang larut

dalam air menjadi stabil.

Interkasi Elektrostatis Merupakan ikatan garam antara gugus yang bermuatan berlawanan pada

rantai samping asam amino.