BAB IV
PROTEIN DAN ASAM AMINO
A. PENGERTIAN PROTEIN
Protein, seperti halnya suatu molekul DNA, merupakan polimer yang linear dan tidak bercabang. Subunit protein monomeriknya disebut asam amino dan polimer yang dihasilkan atau polipeptidanya, jarang yang panjangnya melebihi 2000 unit. Struktur protein bersifat hirarki, yaitu protein disusun setahap demi setahap dan setiap tingkatan tergantung dari tahapan di bawahnya.
Unit dasar penyusun struktur protein adalah asam amino. Dengan kata lain protein tersusun atas asam-asam amino yang saling berikatan.
Suatu asam amino-α terdiri atas:
1. Atom C α. Disebut α karena bersebelahan dengan gugus karboksil (asam). 2. Atom H yang terikat pada atom C α.
3. Gugus karboksil yang terikat pada atom C α. 4. Gugus amino yang terikat pada atom C α. 5. Gugus R yang juga terikat pada atom C α.
Agar lebih jelas dapat Anda cermati Gambar 4.1 berikut.
Gambar 4.1 Struktur asam amino
B. MACAM - MACAM ASAM AMINO
Gambar 4.2
Contoh struktur dari beberapa asam amino
Gugus R dari asam amino bervariasi dalam hal ukuran, bentuk, muatan, kapasitas pengikatan hidrogen serta reaktivitas kimia. Keduapuluh macam asam amino ini tidak pernah berubah. Asam amino yang paling sederhana adalah glisin dengan atom H sebagai rantai samping. Berikutnya adalah alanin dengan gugus metil (-CH3) sebagai rantai samping. Untuk
selanjutnya, dapat Anda cermati nama dan struktur dari 20 macam asam amino pada Tabel 4.1.
No Nama Singkatan Asam aspartat (aspartic acid)
Sistein (cystine) Glutamin (Glutamine) Asam glutamat (glutamic acid)
Arginin
Asparagin (asparagine)
Sistein (cystine)
Glutamin (Glutamine)
Glisin (Glycine)
Histidin (histidine)
Leusin (leucine)
Lisin (Lysine)
Fenilalanin (phenilalanine)
Prolin (proline)
Treonin (Threonine)
Triptofan (Tryptophan)
Valin (valine)
C. IKATAN PEPTIDA
Kedua puluh macam asam amino saling berikatan, dengan urutan yang beraneka ragam untuk membentuk protein. Proses pembentukan protein dari asam-asam amino ini dinamakan sintesis protein. Ikatan antara asam amino yang satu dengan lainnya disebut ikatan peptida. Ikatan peptida ini dapat disebut juga sebagai ikatan amida.
Coba Anda pelajari kembali struktur dasar asam amino. Pada protein atau rantai asam amino, gugus karboksil (-COOH) berikatan dengan gugus amino (-NH2). Setiap terbentuk satu ikatan peptida, dikeluarkan 1 molekul air
Gambar 4.4
Pembentukan ikatan peptide Adapun protein terdiri dari empat struktur yaitu :
1. Struktur primer adalah struktur protein yang dibentuk dengan menggabungkan asam amino ke dalam polipeptida. Asam amino dihubungkan dengan ikatan peptida yang terbentuk dengan reaksi kondensasi antara gugus karboksil pada satu asam amino dengan gugus amino pada asam amino kedua. Ujung dari polipeptida yang terbentuk mempunyai sifat kimia yang berbeda.
terjadi karena bermacam-macam gaya kimiawi terutama ikatan hidrogen antara individu asam amino dan gaya hidrofobik yang mengatur bahwa asam amino dengan sisi gugus non-polar harus dilindungi dari air dengan menenpatkannya di bagian dalam protein.
D. FUNGSI PROTEIN
Protein memegang peranan penting dalam berbagai proses biologi. Peran-peran tersebut antara lain:
1. Katalisis enzimatik
Hampir semua reaksi kimia dalam sistem biologi dikatalisis oleh enzim dan hampir semua enzim adalah protein.
2. Transportasi dan penyimpanan
Berbagai molekul kecil dan ion-ion ditansport oleh protein spesifik. Misalnya transportasi oksigen di dalam eritrosit oleh hemoglobin dan transportasi oksigen di dalam otot oleh mioglobin.
3. Koordinasi gerak
Kontraksi otot dapat terjadi karena pergeseran dua filamen protein. Contoh lainnya adalah pergerakan kromosom saat proses mitosis dan pergerakan sperma oleh flagela.
4. Penunjang mekanis
Ketegangan kulit dan tulang disebabkan oleh kolagen yang merupakan protein fibrosa
5. Proteksi imun
Antibodi merupakan protein yang sangat spesifik dan dapat mengenal serta berkombinasi dengan benda asing seperti virus, bakteri dan sel dari organisma lain.
6. Membangkitkan dan menghantarkan impuls saraf
Anonim.2010. Protein.(http://id.wikipedia.org/wiki/Protein), diakses tanggal 15 Maret 2013.
Anonim.2009. Protein.http://www.ad4msan.com/2009/05/protein.html, diakses tanggal 15 Maret 2013.
Anonim.2010.Metabolisme_Protein.http://static.schoolrack.com/files/21642/6139 1/metabolisme_protein.doc , diakses tanggal 15 Maret 2013.
Anonim.2011. Protein dan enzim. http://static.schoolrack.com/34770/2-protein_dan_enzim.doc, diakses tanggal 15 Maret 2013.