TUGAS BIOKIMIA I

“ Klasifikasi dan Fungsi Protein ”

Disusun oleh:

Ella Chintya Piarucci (A1C11o009)

Nurwansyah (A1C110o10)

DOSEN PENGAMPU :

Dra. M. Dwi Wiwik Ernawati, M.Kes

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS JAMBI

2011/2012

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Protein adalah produk yang dihasilkan dari ekspresi informasi genetik. Protein merupakan

polimer asam amino, yang terikat satu sama lainnya dengan ikatan peptida. Protein

merupakan molekul yang mirip dengan molekul peptida hanya saja protein merujuk ke

molekul dengan rantai asam amino yang sangat besar sehingga ukuran molekul protein jauh

lebih besar dengan molekul peptida. Dari namanya protein berarti pertama, molekul ini

merupakan makro molekul terbanyak dalam sel, hamper separoh dari berat kering sel

merupakan molekul moprotein. Sel mempunyai banyak ragam molekul protein-perbedaan

molekul-molekul protein ini didasarkan atas perbedaan urutan dan komposisi asam amino.

(Dr. Purwo arbianto, 1993)

Proteins are naturally occurring of molecular weight greater than 5000. These macromolekul

show great diversity in physical properties, ranging from water-soluble enzymes to tha

insoluble keratin of hair and horn and they perform a wide range of biological function.

(Philip W Kuchel, 1988)

1.2 RUMUSAN MASALAH

1. Apa sajakah klasifikasi protein berdasarkan sifatnya?

2. Bagaimana klasifikasi protein berdasarkan bentuknya?

3. Bagaimana klasifikasi protein globuler menurut kelarutannya?

4. Bagaimana klasifikasi protein dalam biokimia didasarkan pada fungsi biologinya?

5. Bagaimana klasifikasi protein berdasarkan senyawa pembentuknya?

6. Bagaimana klasifikasi protein berdasarkan keberadaan asam amino esensial?

7. Apakah fungsi protein bagi tubuh manusia?

1.3 TUJUAN

1. Mengetahui apa saja klasifikasi protein berdasarkan sifatnya

2. Memahami klasifikasi protein berdasarkan bentuknya, kelarutannya, senyawa

pembentuknya, keberadaan asam amino essensial, dan didasarkan pada fungsi biologinya

3. Mengetahui klasifikasi protein globuler menurut kelarutannya

4. Mengetahui apakah fungsi protein bagi tubuh manusia.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Klasifikasi dan Fungsi Protein

2.1.1 Klasifikasi Protein

a. Berdasarkan bentuknya, protein dikelompokkan sebagai berikut :

Protein bentuk serabut (fibrous)

Protein ini terdiri atas beberapa rantai peptida berbentu spiral yang terjalin. Satu sama

lain sehingga menyerupai batang yang kaku. Karakteristik protein bentuk serabut adalah

rendahnya daya larut, mempunyai kekuatan mekanis yang tinggi untuk tahan terhadap

enzim pencernaan. Kolagen merupakan protein utama jaringan ikat. Elasti terdapat dalam

urat, otot, arteri (pembuluh darah) dan jaringan elastis lain. Keratini adalah protein

rambut dan kuku. Miosin merupakan protein utama serat otot.

Keratins are the fibrous proteins that make up hair, fur, wool, claws, hooves, and feathers.

Pauling determined that the polypeptide chains in the keratin protein were curled in an

arrangement called an alpha helix (α helix). In this arrangement, the amino acids form

loops in which the hydrogen on the nitrogen atom in the peptide bond is hydrogen-

bonded to the oxygen attached to the carbon atom of a peptide bond farther down the

chain.

In hair, pairs of polypeptides arranged in alpha helices coil around one another. Then

these coil themselves twist around one another-much like the fibers in a rope-to form a

protofibril that is held together by disulfide bridges. A single hair consist of many of

these protofibrils arranged parallel to one another and embedded in an insoluble protein

framework.

Collagen is the most abundant protein in the body; it is found in skin, bones, teeth,

tendons, cartilage, blood vessels, and connective tissue. It is a protein formed of long

insoluble fibers of great strength. Collagen has an unusual amino acid composition,

containing about one-third glycine and one-third proline and 4-hydroxyproline. The

arrangement og the amino acids in the polypeptide chain give collagen its strong

secondary structure; three left-handed polypeptide helices twisted together to form a

triple-helix structure called tropocollagen.

Silks contain the fibrous protein fibroin held together by an amorphous protein called

sericin. In the secondary structure of silk, hydrogen bonding occurs between amino acids

on adjacent polypeptide chains. In fibroin, several chains running in opposite directions

are located next to each other in an arrangement called a beta configurations (β

configurations), or beta pleated sheet. This gives the protein a zigzag appearance, from

which we get the name pleated sheet. The polypeptide chains in silk are held together

only by extensive hydrogen bonding. Note that the R groups extend above and below the

sheet.(Molly. M. Bloom Flold)

Protein Globuler

Berbentuk bola terdapat dalam cairan jaringan tubuh. Protein ini larut dalam larutan

garam dan encer, mudah berubah dibawah pengaruh suhu, konsentrasi garam dan mudah

denaturasi. Albumin terdapat dalam telur, susu, plasma, dan hemoglobin. Globulin

terdapat dalam otot, serum, kuning telur, dan gizi tumbuh-tumbuhan. Histon terdapat

dalam jaringan-jaringan seperti timus dan pancreas. Protamin dihubungkan dengan asam

nukleat.

Globular proteins can have sections of both α helices and β pleated sheets. The remaining

parts of the polypeptide chain form loops or turns that are most often located at the

surface of the protein. Each protein has a specific secondary structure depending on the

amino acid sequence. For example, the α helix is formed when the R groups are samall

and uncharged. This arrangement is disrupted, however, by the amino acid proline, which

has no amide hydrogen and, therefore, cannot form hydrogen bonds. Kinks or bends in

the molecule are found at proline positions. Note that hydrogen bonding is relatively

weak, noncovalent bonding and is easily disrupted by changes in pH, temperature,

solvents, or salt concentrations. (Molly. M. Bloom Flold)

Menurut kelarutannya, protein globuler dibagi menjadi :

o Albumin     : laut dalam air terkoagulasi oleh panas.

Contoh : albumin telur, albumin serum.

o Globulin     :    tidak larut air, terkoagulasi oleh panas, larut dalam larutan garam,

mengendap dalam larutan garam, konsentrasi meningkat.

Contoh : Ixiosinogen dalam otot.

o Glutelin     :     tidak larut dalam pelarut netral tapi tapi larut dalam asam atau basa

encer.

Contoh : Histo dalam Hb.

o Plolamin/Gliadin:    larut dalam alcohol 70-80% dan tidak larut dalam air maupun

alkohol absolut.

Contoh : prolaamin dalam gandum.

o Histon     :     Larut dalam air dasn tak larut dalam ammonia encer.

Contoh : Hisron dalam Hb.

o Protamin     :     protein paling sederhana dibanding protein-protein lain, larut

dalam air dan tak terkoagulasi oleh panas.

Contoh : salmin dalam ikatan salmon

Protein Konjugasi

Merupakan protein sederhana yang terikat dengan baha-bahan non-asam amino.

Nukleoprotein terdaoat dalam inti sel dan merupakan bagian penting DNA dan RNA.

Nukleoprotein adalah kombinasi protein dengan karbohidrat dalam jumlah besar.

Lipoprotein terdapat dalam plasma-plasma yang terikat melalui ikatan ester dengan asam

fosfat sepertu kasein dalam susu.

Metaloprotein adalah protein yang terikat dengan mineral seperti feritin dan hemosiderin

adalah protein dimana mineralnya adalah zat besi, tembaga dan seng.

b. Berdasarkan senyawa pembentuk, terbagi sebagai berikut:

1. Protein sederhana (protein saja ) Contoh : Hb

Protein Kojugasi dan Senyawa Non Protein

2. Protein yang mengandung senyawa lain yang non protein disebut protein

konjugasi, sedang protein yang mengandung senyawa non protein disebut protein

sederhana. Contoh : 9 Glikoprotein terdapat pada hati. Merupakan protein

sederhana yang terikat dengan baha-bahan non-asam amino. Nukleoprotein

terdaoat dalam inti sel dan merupakan bagian penting DNA dan RNA.

Nukleoprotein adalah kombinasi protein dengan karbohidrat dalam jumlah besar.

Lipoprotein terdapat dalam plasma-plasma yang terikat melalui ikatan ester

dengan asam fosfat sepertu kasein dalam susu. Metaloprotein adalah protein yang

terikat dengan mineral seperti feritin dan hemosiderin adalah protein dimana

mineralnya adalah zat besi, tembaga dan seng.

c. Berdasarkan keberadaan asam amino esensial. Dikelompokkan kedelapan asam amino

esensial yang harus disediakan dalam bentuk jadi dalam menu makanan yang dikonsumsi

sehari-hari.

Isoleusin

Leussin

Lisin

Methionin (asam amino esensial), fungsinya dapat digantikan sistin (semi

esensial) secara tidak sempurna.

Penilalanin, yang fungsinya dapat digantikan tirosin (semi esensial) tidak secara

sempurna, akan tetapi paling tidak dapat menghematnya.

Threonin

Triptopan

Valin

(http://lisadyprotein.blogspot.com/)

d. Klasifikasi Protein menurut komposisi dibedakan berdasarkan :

Kelas Protein Contoh Komponen nonprotein

Protein sederhana Albumin serum Tidak ada

Glikoprotein Immunoglobin, musin, Karbohidrat

proteoglikan, jaringan

pengikat

Nukleoprotein Virus, kromosom Asam nukleat

Metaloprotein Feritin, karboksipeptidase Ion logam

Lipoprotein Kilomikron Berbagai macam lipid

Kromoprotein Hemoglobin, rodopsin Kelompok prostetik

berwarna.

misalnya hema, riboflavin, dan

retinal

(Rex Montgomry Ph. D., D. Sc., 1993)

e. Klasifikasi protein dalam biokimia didasarkan pada fungsi biologinya:

1. Enzim

Enzim merupakan golongan protein yang terbesar dan paling penting. Kira-kira

seribu macam enzim telah diketahui, dimana berfungsi sebagai biokatalisator reaksi kimia

dalam jasad hidup. Molekul enzim biasanya berbentuk globular (bulat), sebagian terdiri dari

satu rantai polipeptida dan ada yang lebih dari satu rantai polipeptida. Sebagai contoh adalah

ribonuklease (enzim yang mengkatalisis hidrolisis RNA), sitokrom (berperan dalam proses

pemindahan elektron),  tripsin (katalisator pemutus ikatan peptida).

2. Protein Pembangun

Protein ini berfungsi sebagai pembentuk struktur. Sebagai contoh adalah glikoprotein

(penunjang struktur dinding sel),  α-keratin (terdapat dalam kulit, rambut), kolagen (serabut

dalam jaringan penyambung), mukoprotein (sekresi mukosa/lender).

3. Protein Kontraktil

Golongan protein ini berperan dalam proses gerak. Sebagai contoh adalah myosin

(filament tak bergerak dalam  miofibril), aktin (filament yang bergerak miofibril), dinein

(dalam rambut getar dan flagel).

4. Protein Pengangkut

Protein ini mempunyai kemampuan untuk mengikat molekul tertentu dan melakukan

pengangkutan melalui aliran darah. Sebagai contoh adalah hemoglobin (alat pengangkut

oksigen  dalam darah), mioglobin (pengangkut oksigen dalam otot), serum albumin

(pengangkut asam lemak dalam darah), β-lipoprotein (pengangkut lipida dalam darah).

5. Protein Hormon

Seperti halnya enzim, hormon termasuk protein yang aktif. Sebagai contoh adalah

insulin (mengatur metabolisme glukosa), adrenokortikotrop (mengatur sintesis

kortikosteroid).

6. Protein Bersifat Racun

Beberapa protein bersifat racun terhadap hewan kelas tinggi. Sebagai contoh adalah

Clostridium botulinum (keracunan bahan makanan), bisah ular (penyebab terhidrolisisnya

fosfogliserida), risin (racun dalam beras).

7. Protein Pelindung

Golongan ini umumnya terdapat dalam darah vertebrata. Sebagai contoh adalah

antibodi (terbentuk jika ada antigen), fibrinogen (sumber pembentuk fibrin dalam pembekuan

darah), trombin (komponen dalam pembekuan darah).

8. Protein Cadangan

Protein ini disimpan untuk berbagai proses metabolisme dalam  tubuh. Sebagai

contoh adalah ovalbumin (protein pada putih telur), kasein (protein susu), feritin (cadangan

besi dalam limfa).

(http://ziamaystri.blog.friendster.com/klasifikasi-protein/)

Classificasion of proteins based on their functions in Living Organism

class Function Example

Enzymes Catalyze biological reactions Pepsin catalyzes the hydrolysis

of proteins in the stomach

Structural proteins Provide structural support Collagen is the major

extracellular support in tendons

and bones

Storage proteins Store nutrients Ferritin stores Fe in the spleen

Transport proteins Bind and transport specific

molecules in the blood

Hemoglobin transport oxygen

Membrane proteins Carry out dynamic membrane

function and catalyze chains

of reactions such as the citric

Membrane glycoproteins

facilitate the transport of glucose

into the cell

acid cycle

Hormones Regulate body metabolism Insulin regulates glucose

metabolism

Contractile proteins Perform contraction and

movement

Actin and myosin form the

contraction system in muscles

Protective proteins Protect against foreign

substances

Antibodies inactivate foreign

proteins in the blood

Toxins Defend organism Botulinus to organism other than

clostridium botulinum

2.2 Fungsi Protein

Proteins fulfill the following biochemical roles :

1. Enzymatic catalysis. Enzymes are protein catalyst capable of enchancing rates of

reaction by factors of up to 1012

2. Transport and storage. Many small molecules and ions are transported in blood and

within cells by being bound to carrier proteins. The best example is the oxygen-

carrying protein hemoglobin. Iron is stored in various tissues by the protein ferritin.

3. Mechanical functions. Proteins often fulfill structural roles. The protein collagen

provides tensile strength in skin, teeth, and bone. The membranes surrounding cells

and cell organelles are also partly composed of proteins, having both functional and

structural roles.

4. Movement.muscle contraction is accomplished by the interaction , between two types

of protein filaments-actin and myosin. Myosin also prosesses an enzymatic activity

for facilitating the conversion of the chemical energy of ATP into mechanical energy.

5. Protection. The antibodies are proteins, aided in mammals ny complement, a

complekx set of proteins involved in the destruction of foreign cells.

6. Information Processing. Stimuli external to a cell such as hormone signals or light

intensity, are detected by specific proteins that transfer a signal to the interior of cell.

A well-characterized example is the visual protein rhodopsin, located in membranes

of retinal cells.

(Philips W Kuchel, 1988)

Fungsi Protein

Fungsi protein di dalam tubuh kita sangat banyak, bahkan banyak dari proses

pertumbuhan tubuh manusia dipengaruhi oleh protein yang terkandung di dalam tubuh kita

a. Sebagai Enzim

Hampir semua reaksi biologis dipercepat atau dibantu oleh suatu senyawa makromolekul

spesifik yang disebut enzim, dari reaksi yang sangat sederhana seperti reaksi transportasi karbon

dioksida sampai yang sangat rumit seperti replikasi kromosom. Protein besar peranannya

terhadap perubahan-perubahan kimia dalam sistem biologis.

b. Alat Pengangkut dan Penyimpan

Banyak molekul dengan MB kecil serta beberapa ion dapat diangkut atau dipindahkan

oleh protein-protein tertentu. Misalnya hemoglobin mengangkut oksigen dalam eritrosit,

sedangkan mioglobin mengangkut oksigen dalam otot. Pengatur pergerakan Protein merupakan

komponen utama daging, gerakan otot terjadi karena adanya dua molekul protein yang saling

bergeseran.

c. Penunjang Mekanis

Kekuatan dan daya tahan robek kulit dan tulang disebabkan adanya kolagen, suatu

protein berbentuk bulat panjang dan mudah membentuk serabut. Pertahanan tubuh atau imunisasi

Pertahanan tubuh biasanya dalam bentuk antibodi, yaitu suatu protein khusus yang dapat

mengenal dan menempel atau mengikat benda-benda asing yang masuk ke dalam tubuh seperti

virus, bakteri, dan sel- sel asing lain.

d. Media Perambatan Impuls Syaraf

Protein yang mempunyai fungsi ini biasanya berbentuk reseptor, misalnya rodopsin,

suatu protein yang bertindak sebagai reseptor penerima warna atau cahaya pada sel-sel mata.

e. Pengendalian Pertumbuhan

Protein ini bekerja sebagai reseptor (dalam bakteri) yang dapat mempengaruhi fungsi

bagian-bagian DNA yang mengatur sifat dan karakter bahan.

(http://www.membuatblog.web.id/2010/03/fungsi-protein.html)

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

3.1.1 Kesimpulan

1. Klasifikasi Protein

-Berdasarkan bentuknya, protein dikelompokkan sebagai berikut :

1. Protein bentuk serabut (fibrous)

2. Protein Globuler

*Menurut kelarutannya, protein globuler dibagi menjadi :

Albumin    

Globulin    

Glutelin    

Plolamin/Gliadin

Histon

Protamin

3. Protein Konjugasi

-Berdasarkan senyawa pembentuk, terbagi sebagai berikut:

1. Protein sederhana (protein saja ) Contoh : Hb

2. Protein Kojugasi dan Senyawa Non Protein

-Berdasarkan keberadaan asam amino esensial.

Isoleusin

Leussin

Lisin

Methionin (asam amino esensial)

Penilalanin,

Threonin

Triptopan

Valin

-Klasifikasi protein dalam biokimia didasarkan pada fungsi biologinya:

1. Enzim

2. Protein Pembangun

3. Protein Kontraktil

4. Protein Pengangkut

5. Protein Hormon

6. Protein Bersifat Racun

7. Protein Pelindung

8. Protein Cadangan

2. Fungsi protein

Fungsi protein di dalam tubuh kita :

1. Sebagai Enzim

2. Alat Pengangkut dan Penyimpan

3. Penunjang Mekanis

4. Media Perambatan Impuls Syaraf

5. Pengendalian Pertumbuhan

DAFTAR PUSTAKA

Arbianto, Purwo. 1993. Biokimia Konsep-konsep Dasar.

Bandung : Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.

Bloomflold, M Molly. Chemistry and Living Organism.

Newyork : Jhon whiloy & sinc, inc

Kuchel, W Philip. 1988. Theory and Problems of Biochemistry.

Australia : The University of Sidney Australia.

Montgomry, Rex. 1993. Biokimia Jilid I. Yogyakarta :

Universitas gajah Mada Press.

Sumber pendukung :

http://www.membuatblog.web.id/2010/03/fungsi-protein.html

http://ziamaystri.blog.friendster.com/klasifikasi-protein/

http://lisadyprotein.blogspot.com/