protein uin

33
PROTEIN DWIRINI RETNO GUNARTI

Upload: wan-asmaul-atmam

Post on 18-Nov-2015

260 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

uin

TRANSCRIPT

  • PROTEINDWIRINI RETNO GUNARTI

  • PROTEIN : > 50% berat kering

    sel/makhluk adalah protein : 1. senyw tbanyak, shg dpt diperkirakan 2. senyw dg fs tptg

    senyw utama dlm sel/makhluk hidup

    Protein = proteos = yg tbnyak/utama

  • Peran dlm fs dsr hidup

    GerakGradienReproPolisakarida(-)(+)(-)Protein(+)(+)(+)Lemak(-)(+)(-)Asam nukleat(-)(-)(+)

  • Kesimpulan :

    berbeda dg biomakromolekul lainnya, yg hanya berperan dlm 1 fs dasar hidup, maka protein berperan dalam seluruh fungsi dasar hidup protein adalah biomolekul sejati. tidak ada segi hidup yang tidak disentuh langsung oleh protein

  • Ciri kimia :

    - BM selalu besar ( 10.000) - batu bata penyusun sell bbgi mcm aa - ik tulang punggung sell ik peptidaDefinisi :

    - Porotein adalah heteropolimer dari asam-asam amino yang terikat satu sama lain dengan ikatan peptida definisi kimia Kata kunci : heteropolimer, asam amino, ikatan peptida

  • Protein adalah hasil pengungkapan

    (ekspresi) informasi genetik yg ter- Kandung ddlm gen, yaitu satuan informasi dalam DNA definisi biologi. kata kunci : pengungkapan, informasi genetik, gen, DNA.

    Protein adl hasil langsung pengungkapan informasi genetik dlm DNA, berupa heteropolimer asam-asam amino, tikat satu sama lain dengan ikatan peptida

  • Definisi biokimia :

    Protein adalah heterobiopolimer dari asam amino, terikat satu sama lain dengan ikatan peptida, yang jumlah dan kedudukannya diatur oleh informasi yang terdapat di dalam gen dan disintesis melalui suatu mekanisme yang terdapat dalam sel Kata kunci : heterobiopolimer, aa, ikatan peptida, & posisi, informasi genetik, sintesis & fungsi intrasel

  • Beberapa kata kunci & konsep dasar

    - protein hanya disintesis ddlm sel - protein adl hsl ekspresi langsung dr informasi genetik dlm DNA : 1 gen 1 protein (one gene one protein/ one polypeptide). Akibat : suatu prot a/ dpt disintesis o/ sel, hanya b/ sel tsb mgdg gen u/ prot yg dimaksud.

  • B/ gen tsb tdk ada, prot ybs tdk akan pernah dpt disintesis Sebaliknya, adanya suatu gen tidak mesti mengatakan adanya suatu protein (tergantung diungkapkan/diekspresikan atau tidak)

  • Heteropolimer asam-asam amino :

    - asam amino pbtk prot > 1 jenis, ada 20 jenis - k/ kedudukan dan asam amino untuk prot tertentu sudah tetap : 1 asam amino, disandikan oleh 1 unit informasi asam amino, yi: kodon (codon). - B/ prot tssn dr asam - asam amino, maka gen penyandinya tssn dr rangkaian kodon 1 kodon menyandi 1 asam amino. k/ ada 20 aa penyusun protein 20 kodon

  • Universalisme makhluk hidup : aa,

    bahasa genetik, kodon yang digunakan, sama sejak dari virus (partikel prabiotik/kriptobiotik) sampai manusiaAa trikat dengan ikatan peptida, yang terbentuk antara COOH suatu aa dengan NH2 aa yang lain asam amino pembentuk protein haruslah mempunyai gugus _ COOH dan NH2 sekaligus

  • Syarat asam amino pembentuk protein

    - Kimia 1. harus mempunyai gugus asam dan basa sekaligus, yang masing-masing dapat terionisasi secara terpisah 2. gugus asam harus COOH, gugus basa harus NH2 dan terikat ke suatu atom C yang sama (atom Ca C asimetris) 3. konfigurasi harus L

  • - Biologi : aa ybs harus mempunyai kodon dlm DNA - 20 aaa konfigurasi L dg kodon dibedakan satu sama lain o/ rantai samping (gugus R) yg juga tik ke C H NH2 Ca COOH R rumus um aa penyusun prot - 20 aa disebabkan ada 20 R yg bbeda

  • * Penggolongan asam amino penyusun protein - bdsrkn dpt tdknya disintesis individu esensial dan nonesensial - Esensial : harus ada dlm mknan, k/ tdk dpt disintesis tbh, - Nonesensial : tdk hrs ada dlm mknan, k/ dpt disintesis tbh klasifikasi yg sgt ptg u/ mnyusun mknan, ttpi tdk universal (sgt tgtg spesies)

  • - Bdsrkn sif ki R lbh universal, dpt digunk u/ pkiraan struk molekul prot fungsiPgol aa bdsrkn R

    - AA dg R hidrofobik :1. R hidrokarbon alifatik /turunannya : Mis: glisin*, alanin, leusin, isoleusin, valin, metionin (mgdg S). * gugus R glisin, ik H, tlalu kecil u/ paruhi sif klarutan dlm air, shg praktis hidrofil2. R aromatik : fenilalanin, prolin, triptofan

  • - AA dg R hidrofil 1. AA dg R hidrofil tetapi tdk bmuatan : asparagin, glutamin, sistein (mgdg S), serin, treonin, tirosin 2. AA dg R hidrofil bermuatan: - R bsif asam : asam aspartat,asam glutamat - R bersifat basa : arginin, histidin, lisin

  • * Peran berbagai gugus pada asam amino pembentuk protein - gugus COOHa dan NH2a untuk mbtk ikatan peptida : H H NH2 C - COOH + NH2 C - COOH R1 R2 H O H H NH2 C C N C COOH R1 R2

  • - NH2 aa yg paling kiri dan gugus COOH aa paling kanan tdk mbtk ikatan peptida ujung N dan C bebas H H NH2 C - COOH + NH2 C - COOH R1 R2 H O H H NH2 C C N C COOH R1 R2

  • * Gugus R : gugus R hidrofil dpt melakukan reaksi : 1. 2 gugus SH di R teroksidasi jembatan disulfida (-S-S-) 2. gugus OH di R u/ tempat : fosforilasi (banyak enz & prot regulator fosforilasi u/ aktivasi/inaktivasi) dan glikosilasi (O- glikosilglikoprotein)

  • 3. gugus karboksilat (-COOH) di R dpt terionisasi, bertolakan dg sesama dan bertarikan dg NH2 di R 4. Gugus NH2 terionisasi seperti COOH. Juga tempat glikosilasi (N glikosil glikoprotein) 5. gugus SH bebas (tereduksi), -OH dan COOH perlu u/aktivitas enz tertentu

  • - Gugus R hidrofob 1. menghindari kontak dg air interaksi sesama gugus dan berada di bagian dlm molekul 2. bila berukuran kecil, dpt memantapkan struktur heliks a atau lembar b 3. bila ukuran gugus besar, dapat pengaruhi keteraturan heliks a

  • Tingkat penataan molekul protein

    - Struktur primer : aa yg mduduki tiap kedudukan dlm suatu mol protein ttt sudah tetap. Tiap kali disintesis, sell identik perlu acuan pengarah : gen. Perubahan 1 aa = perubahan sandi u/ aa tsb di gen = mutasi. Contoh : aa ke 6 rantai globin b adalah aspartat. Penggantian (mutasi) dg valin perubahan molekul.

  • Struktur sekunder : . interaksi aa berdekatan 5 btk geometri. . -CO- suatu ik peptida dpt bik hidrogen dg NH- ikatan peptida ketiga diblknya dlm suatu molekul protein heliks putar kanan (heliks a)

  • . urutan aa juga dpt bangun spt atap gelombang : lembar b. . AA prolin tekukan spt jepit rambut (hairpin) . ikatan S-S- antara 2 aa sistein yg tdk bersebelahan simpai (loop) . gugus bermuatan terionisasi sulur sembarang (random coil)

  • * Struktur tersier : - bentuk 3D molekul protein. Ada 2 : globuler & fibriler - Globuler : sumbu tegak : sumbu datar 1 Protein globuler tersusun dari 2 struktur sekunder atau lebih

  • - fibriler : sumbu tegak

  • * Struktur kuaterner :- tidak pada semua protein- hanya ada pd prot yg tbtk dr bbrp polipeptida (identik/tidak) yg tdk tsusun scr tandem/urutan, tetapi berdampingan. Polipeptida penyusun disebut subunit atau monomer, protein dg struk kuaterner disebut juga protein oligomer.- interaksi antara subunit dpt melalui ikatan kovalen (ik S-S-), atau ikatan non kovalen (ikatan H)

  • * Hub faktor link dg struk dan fs 2 faktor link ut pengaruhi struk fungsi Yi: suhu dan pH 1. suhu : m suhu interaksi berbagai gugus terganggu struktur 3 D prot bubah 2. pH : perubahan pH (/)ionisasi berbagai gugus terganggu struk 3D prot juga berubah

  • Fungsi biologis prot hanya ditentukan

    oleh struk 3D yg tepat. Perub struk 3D /hilangnya fs biologis (=denaturasi). Acap kali disertai perubahan fisikokimia (kelarutan ). Denaturasi dpt disertasi presipitasi, tetapi presipitasi tidak mesti = denaturasi.

  • Suhu dan pH opt : k/ fs biologis

    ditentukan o/ struk 3D dan struk 3D dipengaruhi suhu & pH, suhu/pH yg sesuai prot menunjukkan aktivitas biologis maksimum dis sbg topt/pHoptSuhu & pH opt sesuai dg suhu & pH opt organisme asal prot. Suhu opt biasanya antara 20-40oC, wlpn ada yg sangat rendah (0oc) dan sangat tinggi (98-100oC).

  • Keasaman (pH) juga demikian dan

    biasanya netral/agak sedikit diatas dan di bawah netral, walaupun ada yg sgt rendah (pH = 1)

  • * Fungsi umum Prot - prot fibriler hampir sell bfs penunjang/struktural : keratin (a/b), kolagen, elastin, fibronektin, miosin, aktin, spektrin, tubulin dsb

  • - prot globuler selalu bfs sbg efektor/regulator : . Enzim . Prot pembawa/transporter . Mediator/caraka: bbgi hor prot . Reseptor . Pertahanan/homeostasis : antibodi,faktor penggumpalan . Alat lokomosi : miosin, aktin. Dieneinn, tubulin