METABOLISME ASAM AMINO 13 by dzN2lf9

VIEWS: 444 PAGES: 42

									METABOLISME PROTEIN DAN
ASAM AMINO
Protein
 Penggolongan :
   Protein Fibrous (Serat)
     Protein yang tidak larut dalam air.
     Misal : keratin, kolagen, sutra
   Proterin Globular
     Protein yang larut dalam air.
     Misal : enzim, hormon, hemoglobin,
     mioglobin, ovalbumin (pada putih telur)
                 Struktur Protein
Struktur primer protein
• Rantai peptida yang dihubungkan oleh ikatan peptida

      H R    O   H   R   O   H R     O   H   R   O

      N C    C   N   C   C   N   C   C   N   C   C
         H           H           H           H
Struktur sekunder protein: -Helix
Struktur sekunder protein: -Sheet
Ikatan yang berperan pada pembentukan
struktur tersier
Struktur protein serat : -Helix
Fungsi Selular Protein
  Protein berarti “first importance”
  Protein berperan penting dalam proses-proses
   biologi
  Protein adalah polimer asam amino
  Protein berbagai fungsi biologi :
      Enzim – katalisator biologi
      Antibodi– protein pertahanan
      Protein Transport
      Protein regulator (pengatur)
      Protein struktural
Jenis asam amino
      Degradasi Asam Amino

 Degradasi as amino pd mamalia berlangsung
  di liver
   Degradasi gugus α-amino
   Degradasi rantai karbon
       Degradasi gugus α-amino
 Gugus α-amino dari asam amino ditransfer
    menjadi α- ketoglutarat membentuk
    glutamat oleh enzim aminotransferase
Glutamat mengalami deaminasi oksidatif
    menghasikan ion NH4+
    • dikatalis oleh enzim glutamat dehidrogenase
    • menggunakan NAD + atau NADP+
Reaksi Degradasi gugus α-amino
•Reaksi yang dikatalis oleh aminotransferase & glutamat
 dihidrogenase :

Asam α-amino + NAD+ (atau NADP+)+ H2O                     
  asam α-keto +NH4+ + NADH (atau NADPH)+ H+

Pada vertebrata :
NH4+ yang terbentuk diubah menjadi urea dan diekresikan
Gugus α-amino dari serin dan
     treonin dapat diubah secara langsung
     menjadi NH4+ karena mengandung gugus
     OH yang terikat pada atom karbon-β
Deaminasi langsung ini dikatalis serin
     dehidratase dan treonin dehidratase :
  Serin  piruvat + NH4+

  Treonin α-ketobutirat + NH4+
Perubahan NH4+ menjadi urea

 Sebagian NH4+ hasil degradasi asam amino
  digunakan dalam biosintesis senyawa nitrogen
 vertebrata :
   Kelebihan NH4+ diubah menjadi urea dan dieksresikan
    (ureotelik)
 Burung & reptil
   NH4+ diubah menjadi asam urat untuk diekskresikan
    (urikotelik)
 hewan air :
   NH4+ dieksresikan langsung (ammonotelik)
Siklus Urea
 Pada vertebrata darat :
   urea disintesis pada daur urea
   Salah satu atom nitrogen urea yang disintesis
    pada jalur ini, berasal dari asam amino aspartat
   Nitrogen yang lain berasal dari NH4+
   atom karbon berasal dari CO2
   Urea langsung dibentuk dari arginin, yang
    dihidrolisis menjadi urea dan ornitin (Ornitin
    adalah asam amino yang bukan merupakan
    pembangun protein) oleh enzim arginase
        Stoikiometri sintesis urea

  CO2 + NH4+ + 3 ATP + Aspartat 2H2O               →
         Urea + 2 ADP + 2Pi + AMP + Ppi + Fumarat

Sintesis fumarat pada daur urea merupakan reaksi penting sebab
reaksi ini mengkaitkan daur urea dengan daur asam sitrat
Reaksi perubahan fumarat

 Fumarat mengalami hidrasi menjadi malat 
  dioksidasi menjadi oksaloasetat
 Oksaloasetat 
     (1) Mengalami transaminasi menjadi aspartat
     (2) Berubah menjadi glukosa melalui jalur
            glukoneogenesis
     (3)Berkondensasi dengan asetil KoA
            membentuk sitrat
     (4)Berubah menjadi piruvat
   Metabolisme kerangka karbon
           asam amino
 Pemecahan asam amino
   bentuk zat antara metabolik utama yang dapat diubah
    menjadi glukosa atau dapat dioksidasi pada daur asam
    sitrat
 Kerangka karbon 20 asam amino pembentuk
  protein disalurkan menjadi 7 molekul : piruvat,
  asetil KoA, asetoasetil KoA, α-ketoglutarat,
  suksinil KoA, fumarat dan oksalo asetat
   Asam amino yang dipecah menjadi asetil-KoA atau
    asetoasetil-KoA disebut ketogenik
   Asam amino yang dipecah menjadi piruvat, α-
    ketoglutarat dan suksinil KoA, fumarat atau
    oksaloasetat disebut glukogenik
 Dari 20 asam amino dalam protein
   leusin dan lisin : ketogenik
   Isoleusin, fenilalanin, triptofan dan trionin adalah
    ketogenik dan glukogenik
     Sebagian kerangka karbonya membentuk asetil-
      KoA atau asetoasetil-KoA, sedangkan lainnya
      membentuk senyawa yang potensial untuk sintesis
      glukosa
   14 asam amino yang lain digolongkan sebagai
    asam amino glukogenik
Jalur masuk beberapa asam amino

 Piruvat adalah tempat masuk untuk asam
  amino dengan 3 atom C
   alanin, serin, sistein ke dalam alur utama
    metabolisme.
 Glisin dapat diubah menjadi serin dengan
  penambahan gugus hidroksimetil secara
  enzimatik
 Treonin berubah menjadi piruvat melalui
  aminoaseton. Tiga atom triptofan dapat
  menjadi alanin, yang kemudian dapat
BIOSINTESIS ASAM AMINO
Fiksasi nitrogen




Proses industri :
  Kat. Fe, 5000 C, tek 300 atm
Proses biologi :
Kat enzim kompleks nitrogenase

								
To top