Document3 DEFINISI PROTEIn Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki yaitu berupa by vindsoul

VIEWS: 142 PAGES: 6

More Info
									DEFINISI PROTEIn



Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat satu), sekunder
(tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuartener (tingkat empat):[4][5]



  struktur primer protein merupakan urutan asam amino penyusun protein yang dihubungkan melalui
ikatan peptida (amida). Frederick Sanger merupakan ilmuwan yang berjasa dengan temuan metode
penentuan deret asam amino pada protein, dengan penggunaan beberapa enzim protease yang
mengiris ikatan antara asam amino tertentu, menjadi fragmen peptida yang lebih pendek untuk
dipisahkan lebih lanjut dengan bantuan kertas kromatografik. Urutan asam amino menentukan fungsi
protein, pada tahun 1957, Vernon Ingram menemukan bahwa translokasi asam amino akan mengubah
fungsi protein, dan lebih lanjut memicu mutasi genetik.

  struktur sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari berbagai rangkaian asam amino pada
protein yang distabilkan oleh ikatan hidrogen. Berbagai bentuk struktur sekunder misalnya ialah sebagai
berikut:

     alpha helix (α-helix, "puntiran-alfa"), berupa pilinan rantai asam-asam amino berbentuk seperti
spiral;

    beta-sheet (β-sheet, "lempeng-beta"), berupa lembaran-lembaran lebar yang tersusun dari
sejumlah rantai asam amino yang saling terikat melalui ikatan hidrogen atau ikatan tiol (S-H);

    beta-turn, (β-turn, "lekukan-beta"); dan

    gamma-turn, (γ-turn, "lekukan-gamma").[4]

   struktur tersier yang merupakan gabungan dari aneka ragam dari struktur sekunder. Struktur tersier
biasanya berupa gumpalan. Beberapa molekul protein dapat berinteraksi secara fisik tanpa ikatan
kovalen membentuk oligomer yang stabil (misalnya dimer, trimer, atau kuartomer) dan membentuk
struktur kuartener.

  contoh struktur kuartener yang terkenal adalah enzim Rubisco dan insulin.



Struktur primer protein bisa ditentukan dengan beberapa metode: (1) hidrolisis protein dengan asam
kuat (misalnya, 6N HCl) dan kemudian komposisi asam amino ditentukan dengan instrumen amino acid
analyzer, (2) analisis sekuens dari ujung-N dengan menggunakan degradasi Edman, (3) kombinasi dari
digesti dengan tripsin dan spektrometri massa, dan (4) penentuan massa molekular dengan
spektrometri massa.
Struktur sekunder bisa ditentukan dengan menggunakan spektroskopi circular dichroism (CD) dan
Fourier Transform Infra Red (FTIR).[6] Spektrum CD dari puntiran-alfa menunjukkan dua absorbans
negatif pada 208 dan 220 nm dan lempeng-beta menunjukkan satu puncak negatif sekitar 210-216 nm.
Estimasi dari komposisi struktur sekunder dari protein bisa dikalkulasi dari spektrum CD. Pada spektrum
FTIR, pita amida-I dari puntiran-alfa berbeda dibandingkan dengan pita amida-I dari lempeng-beta. Jadi,
komposisi struktur sekunder dari protein juga bisa diestimasi dari spektrum inframerah.



Struktur protein lainnya yang juga dikenal adalah domain. Struktur ini terdiri dari 40-350 asam amino.
Protein sederhana umumnya hanya memiliki satu domain. Pada protein yang lebih kompleks, ada
beberapa domain yang terlibat di dalamnya. Hubungan rantai polipeptida yang berperan di dalamnya
akan menimbulkan sebuah fungsi baru berbeda dengan komponen penyusunnya. Bila struktur domain
pada struktur kompleks ini berpisah, maka fungsi biologis masing-masing komponen domain
penyusunnya tidak hilang. Inilah yang membedakan struktur domain dengan struktur kuartener. Pada
struktur kuartener, setelah struktur kompleksnya berpisah, protein tersebut tidak fungsional.



Kekurangan Protein



Protein sendiri mempunyai banyak sekali fungsi di tubuh kita. Pada dasarnya protein menunjang
keberadaan setiap sel tubuh, proses kekebalan tubuh. Setiap orang dewasa harus sedikitnya
mengonsumsi 1 g protein per kg berat tubuhnya. Kebutuhan akan protein bertambah pada perempuan
yang mengandung dan atlet-atlet.



Kekurangan Protein bisa berakibat fatal:



  Kerontokan rambut (Rambut terdiri dari 97-100% dari Protein -Keratin)

  Yang paling buruk ada yang disebut dengan Kwasiorkor, penyakit kekurangan protein.[7] 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:

    hipotonus

    gangguan pertumbuhan

    hati lemak
  Kekurangan yang terus menerus menyebabkan marasmus dan berkibat kematian.



Sintese protein



  Artikel utama: Proteinbiosynthese



Dari makanan kita memperoleh Protein. Di sistem pencernaan protein akan diuraikan menjadi peptid
peptid yang strukturnya lebih sederhana terdiri dari asam amino. Hal ini dilakukan dengan bantuan
enzim. Tubuh manusia memerlukan 9 asam amino. Artinya kesembilan asam amino ini tidak dapat
disintesa sendiri oleh tubuh esensiil, sedangkan sebagian asam amino dapat disintesa sendiri atau tidak
esensiil oleh tubuh. Keseluruhan berjumlah 21 asam amino. Setelah penyerapan di usus maka akan
diberikan ke darah. Darah membawa asam amino itu ke setiap sel tubuh. Kode untuk asam amino tidak
esensiil dapat disintesa oleh DNA. Ini disebut dengan DNAtranskripsi. Kemudian karena hasil transkripsi
di proses lebih lanjut di ribosom atau retikulum endoplasma, disebut sebagai translasi.



Sumber Protein



  Daging

  Ikan

  Telur

  Susu, dan produk sejenis Quark

  Tumbuhan berbji

  Suku polong-polongan

  Kentang



Studi dari Biokimiawan USA Thomas Osborne Lafayete Mendel, Profesor untuk biokimia di Yale, 1914,
mengujicobakan protein konsumsi dari daging dan tumbuhan kepada kelinci. Satu grup kelinci-kelinci
tersebut diberikan makanan protein hewani, sedangkan grup yang lain diberikan protein nabati. Dari
eksperimennya didapati bahwa kelinci yang memperoleh protein hewani lebih cepat bertambah
beratnya dari kelinci yang memperoleh protein nabati. Kemudian studi selanjutnya, oleh McCay dari
Universitas Berkeley menunjukkan how to get a six pack in a week bahwa kelinci yang memperoleh
protein nabati, lebih sehat dan hidup dua kali lebih lama.



Keuntungan Protein



  Sumber energi

  Pembetukan dan perbaikan sel dan jaringan

  Sebagai sintesis hormon,enzim, dan antibodi

  Pengatur keseimbangan kadar asam basa dalam sel



LEMAK



Lemak merupakan kelompok senyawa heterogen yang berkaitan dengan asam
lemak, baik secara aktual maupun potensial. Sifat umum lemak yaitu
relative tidak larut dalam air dan larut dalam pelarut non polar
seperti eter, kloroform, alcohol dan benzena. Lipid diklasifikasikan
menjadi:
1. Lipid sederhana adalah ester asam lemak dengan berbagai alkohol.
Misalnya: lilin dan minyak.
2. Lipid majemuk adalah ester asam lemak yang mengandung gugus lain
selain alkohol dan asam lemak yang terikatpada alkoholnya. Misalnya:
fosfolipid, glikolipid, solfolipid, amino lipid dan lipoprotein.
3. Derivate lipid, misalnya: alkohol, asam lemak, gliserol,steroid,
lemak-lemak aldehid dan vitamin A, D, E, dan K.
Fungsi dari lemak adalah sebagai energy cadangan, pembentukan membrane
sel, bahan bakar tubuh, bersama protein sebagai alat angkut, penggerak
hormone, agen pengemulsi, isolator panas memelihara organ tubuh,
melindungi organ tubuh dll.


Pemecahan lemak menjadi asam lemak, monogliserida, kolin dan
sebagainya, terjadi hampi semuanyasecara eksklusif dalam duodenum dan
jejunum, melalui kerja sama antara gara-garam empedu dan lipase
pancreas, dalam lingkungan pH yang lebih tinggi yang disebabkan oleh
sekresi bikarbonat.

Asam-asam lemak, monogliserida, fosfat, kolesterol bebas dan bahan
penyusun lain dari lemak yang terbenuk olah proses pencernaan,
diserapke dalam sel mukosa intestine. Penyerapan terjadi dengan jalan
difusi pasif, terutama dalam setengah bagian atas usus kecil. Garam-
garam empedu yang disekresi untuk menolong pencernaan dan penyerapan
akan diserap kembali dalam saluran pencernaan bagian bawah.


Setelah masuk ke dalam mukosa intestin, trigliserida, fosfolipid dan
ester kolesterol disintesis kembali, di bungkus dengan sedikit protein
kemudian disekresikan ke dalam kilomikron ke dalam ruang
ekstraselular, memasuki lacteal system limfe.


Bagian terbesar dari lemak makanan yang telah memasuki system limfe
secara perlahan memasuki aliran darah (sebagai kiomikron) melalui
ductus turachicus jadi mencegah perubahan besar kadar lemak darah
permukaan. Masuknya darah ke dalam darah dari limfe terus selama
berjam-jam setelah makan banyak lemak. Kilomikron dan VLDL terutama
diproses oleh sel-sel adipose dan urat daging. Apoprotein di permukaan
mengaktifkan lipase lipoprotein (LPL) yang terikat pada permukaan
pembuluh darah kecil dan kapiler dalam jaringan-jaringan tersebut. Ini
menyebabkan pembebasan secara local asam lemak bebas yang secara cepat
diserap an digunakan untuk energy atau diinkoporasikan kembali menjadi
trigliserida untuk digunakan kemudian. Kelebihan fosfolipid permukaan
dan beberapa kolesterol dan protein dipindahkan ke HDL. Sisa
trigliserida yang terdeplesi dalam kilomikron, dengan ester kolesterol
memasuki hati melalui reseptor khusus.

Di dalam hati, ester kolesterol akan mendapat proses esterifikasi dan
bersama asam-asam lemak memasuki pool hati yang ada. Kolesterol
diekskresikan ke dalam empedu atau diesterifikasi dan diinkoporasikan
ke dalam VLDL untuk nanti diangkut lebih lanjut. Asam-asam lemak
terbentuk terutama dari kelebihan karbohidrat yang tidak dibutuhkan
secara local untuk enegi atau membrane sel diinkorporasikan kembali ke
dalam trigliserida. Dan bersama fosfolipid, koleserol dan protein
dikemas dalambentuk VLDL hati memasuki aliran darah dan melalui
lintasan yang sama dengan VLDL-intestin.yaitu khilangan komponen
trigliserida sampai lipase lipoprotein. Tetapi umumnya, lebih lama
dalam plasma daripada kilomikron.
Hampir semua asam lemak memasuki jaringan lemak atau urat daging untuk
disimpan dalam bentuk trigliserida. Lipoprotein yang tinggal itu
menjadi LDL atas pertolongan HDL dan Lechithin-Cholsterol Acyl
Transferase (LCAT) yang mengesterifikasi kolesterol dengan asam lemak
poli tidak jenuh dari posisi 2 pada lesitin. LDL yang pada prinsipnya
terdiri dari inti ester kolesterol, protein dan fosfolipid permukaan
kemudian diambil oleh hampir semua jaringan permukaan. Pengambilan LDL
secara normal juga tergantung ikatannya pada reseptor terutama pada
membrane sel. Reseptor-reseptor tesebut bisa tidak mempunyai atau
mengandung secara tidak sempurna salah satu atau lebih bentuk-bentuk
hiperkolesterolemia yang sehubungan. Kalau LDL plasma meningkat,
peningkata katabolisme terjadi atas pertolongan makrofag-makrofag
retikuloendotelial atau peningkatan pengambilan yang tidak spesifik.
Jaringan lemak melepas asam lemak bebas dan gliserol ke dalam darah,
dimana asam lemak tersebut diangkut dengan albumin ke hamper semua
organ. Di lain pihak, gliserol berjalan terutama ke dalam hati dan
sedikit ke dalam ginjal, hanya jaringan-jaringan ini tempatnya dapat
digunakan. Langkah pertama memerlukan proses fosforilasi oleh asam
alfa gliserol kinasne, yang tidak didapatkan dalam jaringan lain.
Tidak adanya enzim ini dalam jaringan lemak mungkin dapat menolong
mencegah agar sikus pembentukan dan pemecahan trigliserida dalam tubuh
tidak sia-sia, karena pembentukan alfa gliserol fosfat dalam jaringan
lemak akan menyebabkan tersintesisnya kembali trigliserida. Sintesis
trigliserida dalam jaringan lemak tergantung pada pembentukan alfa
gliserol fosfat dari glukose dan dalam kondisi dimana lemak dibutuhkan
untuk energy dengan glucose tidak tersedia untuk proses ini.


Fungsi Lemak & Sumber Makanan Berlemak



Lemak merupakan penghasil energi terbesar. Dalam setiap 1 gram lemak yang dioksidasi akan
menghasilkan ± 9,3 kalori. Fungsi lemak yang lain, adalah sebagai pelarut vitamin (A, D, E, dan K),
pelindung alat-alat tubuh, penahan rasa lapar karena lemak membutuhkan waktu yang lama untuk
dicerna dan sebagai penyedap makanan. Seperti halnya karbohidrat, lemak tersusun atas unsur karbon
(C), hidrogen (H), oksigen (O), dan kadangkala ditambah fosfor (P) serta nitrogen (N). Tidak seperti
karbohidrat dan protein, lemak tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik. Contoh
makanan yang mengandung lemak adalah daging, susu, keju, mentega, minyak, kemiri, kacang-
kacangan, dan avokad. Perhatikan Gambar 6.18.

								
To top