Protein dapat dibeda-bedakan berdasarkan komposisi kimia, bentuk, atau fungsi biologisnya. 1. Berdasarkan Komposisi Kimia
Berdasarkan komposisi kimianya, protein dibedakan atas protein sederhana dan protein konjugasi. Protein sederhana hanya teriri atas asam amino, dan tidak ada gugus kimia lain. Bagian yang bukan asam amino dari protein konjugasi disebut gugus prostetik. Protein konjugasi digolongkan berdasarkan jenis gugus prostetiknya. Beberapa diantaranya: Biasanya gugus prostetik pada protein memegang peranan penting di dalam fungsi biologisnya.
Berdasarkan bentuknya protein dibedakan atas protein globular dan protein serabut. Pada protein globular rantai atau rantai-rantai polipeptidanya berlipat rapat menjadi bentuk globular atau bulat padat. Protein globular biasanya larut dalam air dan mudah berdifusi. Hampir semua protein globular mempunyai fungsi gerak atau dinamik, seperti enzim, protein transpor darah,dan antibodi. Protein serabut tidak larut dalam air. Hampir semua protein serabut mempunyai fungsi struktural atau pelindung. Contohnya adalah α-keratin pada rambut dan wol,fibroin dari sutera, dan kolagen dari urat.
3. Berdasarkan Fungsi Biologis
Berdasarkan fungsi biologisnya, protein dapat dibedakan atas 7 golongan, yaitu:
1. Enzim, yaitu protein yang berfungsi sebagai biokatalisator. Hampir semua reaksi senyawa organik dalam sel dikatalisis enzim. Lebih dari 2000 jenis enzim telah ditemukan di dalam berbagai bentuk kehidupan. Contohnya, ribonuklease dan tripsin. 2. Protein transpor, yaitu protein yang mengikat dan memindahkan molekul atau ion
spesifik. Hemoglobin dalam sel darah merah mengikat oksigen dari paru-paru, dan membawanya ke jaringan periferi. Lipoprotein dalam plasma darah membawa lipid dari hati ke organ lain. Protein transpor lain terdapat dalam dinding sel dan
menyesuaikan strukturnya untuk mengikat dan membawa glukosa, asam amino, dan nutrien lain melalui membran ke dalam sel.
3. Protein nutrien dan penyimpanan, ialah protein yang berfungsi sebagai cadangan makanan. Contohnya ialah protein yang terdapat dalam biji-bijian seperti gandum, beras dan jagung. Ovalbumin pada telur dan kasein pada susu juga merupakan protein nutrien.
4. Protein kontraktil yaitu protein yang memberikan kemampuan pada sel dan
organisme untuk mengubah bentuk atau bergerak. Contohnya ialah aktin dan miosin, yaitu protein yang berperan dalam sistem kontraksi otot kerangka.
5. Protein struktur, yaitu protein yang berperan sebagai penyanggah untuk memberikan struktur biologi kekuatan atau perlindungan. Contohnya ialah kolagen yaitu
komponen utama dalam urat dan tulang rawan. Contoh lain adalah keratin yang terdapat pada rambut, kuku, dan bulu ayam/burung, fibroin yaitu komponen utama dalam serat sutera dan jaring laba-laba.
6. Protein pertahanan (antibodi), yaitu protein yang melindungi organisme terhadap serangan organisme lain (penyakit). Contohnya adalah imunoglobin atau antibodi yang terdapat dalam vertebrata, dapat mengenali dan menetralkan bakteri, virus, atau protein asing dan spesi lain. Fibrinogen dan trombin merupakan protein penggumpal darah jika sistem pembuluh terluka. Bisa ular dan toksin bakteri juga tampaknya berfungsi sebagai protein pertahanan.
7. Protein pengatur, yaitu protein yang berfungsi mengatur aktivitas seluler atau fisiologi. Contohnya ialah hormon seperti insulin yang mengatur metabolisme penyakit diabetes. Contoh lain adalah hormon pertumbuhan dan hormon seks
8. DENATURASI PROTEIN
9. 11 NOVEMBER 2012 YVNZ 3 KOMENTAR
10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 23 VOTES 17.
18. Denaturasi protein merupakan suatu proses dimana terjadi
perubahan atau modifikasi terhadap konformasi protein, lebih tepatnya terjadi pada struktur tersier maupun
19. kuartener dari protein. Pada struktur tersier protein misalnya,
terdapat empat jenis interaksi pada rantai samping seperti ikatan hidrogen, jembatan garam, ikatan disulfida, interaksi non polarpada bagian non hidrofobik. Adapun penyebab dari denaturasi protein bisa berbagai macam, antara lain panas, alkohol, asam-basa, maupun logam berat.
20. Ciri-ciri suatu protein yang mengalami denaturasi bisa dilihat dari
berbagai hal. Salah satunya adalah dari perubahan struktur fisiknya, protein yang terdenaturasi biasanya mengalami pembukaan lipatan pada bagian-bagian tertentu. Selain itu, protein yang terdenaturasi akan berkurang kelarutannya. Lapisan molekul yang bagian hidrofobik akan mengalami perubahan posisi dari dalam ke luar, begitupun
sebaliknya. Hal ini akan membuat perubahan kelarutan.
21. Selain itu, masing-masing penyebab denaturasi protein juga
mengakibatkan ciri denaturasi yang spesifik. Panas, misalnya. Panas dapat mengacaukan ikatan hidrogen dari protein namun tidak akan mengganggu ikatan kovalennya. Hal ini dikarenakan dengan
meningkatnya suhu akan membuat energi kinetik molekul bertambah. Bertambahnya energi kinetik molekul akan mengacaukan ikatan-ikatan
hidrogen. Dengan naiknya suhu, akan membuat perubahan entalpi sistem naik. Selain itu bentuk protein yang terdenaturasi dan tidak teratur juga sebagai tanda bahwa entropi bertambah. Entropi sendiri merupakan derajat ketidakteraturan, semakin tidak teratur maka entropi akan bertambah. Pemanasan juga dapat mengakibatkan kemampuan protein untuk mengikat air menurun dan menyebabkan terjadinya koagulasi.
22. Selain oleh panas, asam dan basa juga dapat membuat protein
terdenaturasi. Seperti telah diketahui bahwa protein dapat membentuk struktur zwitter ion. Protein juga memiliki titik isoelektrik dimana
jumlah muatan positif dan muatan negatif pada protein adalah sama. Pada saat itulah, protein dapat terdenaturasi yang ditandai dengan membentuk gumpalan dan larutannya menjadi keruh. Pada saat ini entalpi pelarutannya akan menjadi tinggi, karena jumlah kalor yang dibutuhkan untuk melarutkan sejumlah protein akan bertambah. Mekanismenya adalah penambahan asam dan basa dapat
mengacaukan jembatan garam yang terdapat pada protein. Ion positif dan negatif pada garam dapat berganti pasangan dengan ion positif dan negatif dari asam ataupun basa sehingga jembatan garam pada protein yang merupakan salah satu jenis interaksi pada protein, menjadi kacau dan protein dapat dikatakan terdenaturasi.
23. Bentuk protein terdenaturasi yang mengendap ini juga dapat
diakibatkan oleh pengaruh logam berat. Dengan adanya logam-logam berat itu akan terbentuk kompleks garam protein-logam-logam.
Kompleks inilah yang membuat protein akan sulit untuk larut. Dan sama dengan ketika protein terdenaturasi akibat asam dan basa, entalpi pelarutannya akan naik. Protein bermuatan negatif atau protein dengan pH larutan di atas titik isoelektrik akan diendapkan oleh ion positif atau logam lebih mudah. Sebaliknya, protein bermuatan positif dengan pH larutan di bawah titik isoelektrik membutuhkan ion-ion negatif. Contoh ion-ion positif yang dapat mengendapkan protein misalnya Ag+, Ca2+, Zn2+, Hg2+, Fe2+, Cu2+, dan Pb2+. Dan contoh ion-ion negatif yang dapat mengendapkan protein misalnya ion salisilat, trikloroasetat, piktrat, tanat, dan sulfosalisilat. Namun selain
membentuk kompleks garam protein-logam yang sukar larut, logam berat dapat menarik sulfur pada protein sehingga mengganggu ikatan disulfida dalam protein dan menyebabkan protein terdenaturasi pula.
24. Gangguan pada ikatan disulfida selain disebabkan oleh logam
berat juga dapat disebabkan oleh agen-agen pereduksi. Agen pereduksi ini bisa menyebabkan ikatan disulfida putus dan dapat membentuk gugus tiol (-SH) dengan penambahan atom hidrogen. Selain ikatan disulfida, ikatan lain yang apabila terganggu dapat menyebabkan denaturasi protein adalah ikatan hidrogen. Dengan adanya alkohol dapat merusak ikatan hidrogen antar rantai samping dalam struktur tersier suatu protein.
25. Selain itu, alkohol juga dapat mendenaturasi protein. Alkohol
seperti kita ketahui umumnya terdapat kadar 70% dan 95%. Alkohol 70% bisa masuk ke dinding sel dan dapat mendenaturasi protein di dalam sel. Sedangkan alkohol 95% mengkoagulasikan protein di luar dinding sel dan mencegah alkohol lain masuk ke dalam sel melalui dinding sel. Sehingga yang digunakan sebagai disinfektan adalah alkohol 70%. Alkohol mendenaturasi protein dengan memutuskan ikatan hidrogen intramolekul pada rantai samping protein. Ikatan hidrogen yang baru dapat terbentuk antara alkohol dan rantai samping protein tersebut.
26. Reaksi Pengenalan
27. 1. Uji Ninhidrin
28. Uji ninhidrin adalah uji umum untuk protein dan asam amino. Ninhidrin dapat
mengubah asam amino (asam amino terminal) menjadi suatu aldehida. Uji ninhidrin dilakukan dengan menambahkan beberapa tetes larutan ninidrin yang tidak
berwarna ke dalam sampel kemudian dipanaskan beberapa menit. Adanya protein atau asam amino ditunjukkan oleh terbentuknya warna ungu.
29. 2. Uji Biuret
30. Uji biuret adalah uji umum untuk protein (ikatan peptida) tetapi tidak dapat
NaOH, kemudian larutan tembaga(II) sulfat yang encer. Jika terbentuk warna ungu, berarti zat itu mengandung protein.
31. 3. Uji Xantoproteat
32. Uji Xantoproteat adalah uji terhadap protein yang mengandung gugus fenil (cincin benzen). Apabila protein yang mengandung cincin benzena dipanaskan dengan asam nitrat pekat, maka terbentuk warna kuning yang kemudian menjadi jingga bila dibuat alkalis (basa) dengan larutan NaOH.
33. 4. Uji Belerang
34. Adanya unsur belerang dalam protein dapat ditunjukkan sebagai berikut. Mula-mula larutan protein dengan larutan NaOH pekat 6M dipanaskan kemudian diberi beberapa tetes larutan timbel asetat. Bila terbentuk endapan hitam (dari PbS) menunjukkan adanya belerang.