P R O T E I N
PROTEIN ◆ 1838 → KATA YUNANI = PROTEIOS → BERARTI “PERTAMA”, PENTING ATAU UTAMA ◆ MEMPUNYAI PERANAN PENTING PADA ORGANISME HIDUP, YAITU DALAM STRUKTUR, REPRODUKSI & FUNGSI ◆ MAKROMOLEKUL ORGANIK YG MEMPUNYAI SUSUNAN KOMPLEK ◆ POLIMER ALAM DARI ASAM-ASAM - AMINO
Susunan Kimia Protein t/d: C, H, O, N Unsur S → jika asam amino metionin atau sistein Protein majemuk → P, Mg, Fe Komposisi: C = 52,4 %, H = 6,9 – 77,3 % N = 15,3 – 18 %, O = 21 – 23,5 % s = 0,8 – 2 %
Asam -amino Asam amino karboksilat yg radikal aminonya terikat pd atom karbon alfa. 20 – 21 macam asam amino penyusun protein
Struktur asam amino
Struktur asam amino secara umum adalah satu atom C yang mengikat empat gugus: gugus amina (NH2), gugus karboksil (COOH), atom hidrogen (H), dan satu gugus sisa (R, dari residue) atau disebut juga gugus atau rantai samping yang membedakan satu asam amino dengan asam amino lainnya.
Polimerisasi asam amino
Protein merupakan polimer yang tersusun dari asam amino sebagai monomernya. Monomer-monomer ini tersambung dengan ikatan peptida, yang mengikat gugus karboksil milik satu monomer dengan gugus amina milik monomer di sebelahnya. Reaksi penyambungan ini (disebut translasi) secara alami terjadi di sitoplasma dengan bantuan ribosom dan tRNA.
Pada polimerisasi asam amino, gugus -OH yang merupakan bagian gugus karboksil satu asam amino dan gugus -H yang merupakan bagian gugus amina asam amino lainnya akan terlepas dan membentuk air. Oleh sebab itu, reaksi ini termasuk dalam reaksi dehidrasi. Molekul asam amino yang telah melepaskan molekul air dikatakan disebut dalam bentuk residu asam amino.
Ciri-ciri Protein: BM-nya besar, ribuan sampai jutaan sehingga merupakan suatu makromolekul. Umumnya terdiri dari 20 asam amino, yang berikatan secara kovalen satu dengan yang lain dalam variasi yang bermacammacam, membentuk suatu rantai polipeptida. Terdapatnya ikatan kimia lain Strukturnya tidak stabil terhadap beberapa faktor seperti pH, radiasi, temperatur, medium pelarut organik (alkohol atau aseton) dan detergen. Umumnya reaktif dan sangat spesifik
Klasifikasi Protein (Berdasarkan bentuk) Protein globular Protein globular (globular protein) adalah protein yang bentuknya bulat atau hampir bulat, karena rantai polipeptidanya melingkar. Contoh: albumin, globulin dan berapa protein proteohormon atau proteoenzyme. Protein Fibrosa Protein fibrosa (=fibrous protein) adalah protein yang bentuknya memanjang, karena rantai polipeptidanya memanjang. Contoh: Keratin: unsur-unsur bangunan rambut, wol, kuku dan bulu. Callogen: penyusun tulang dan jaringan ikat, tulang rawan dan kulit.
Klasifikasi Protein (Berdasarkan Komponen Penyusunnya) Protein sederhana hanya tersusun atas asam-asam alfa amino saja dan karena itu pada hidrolisanya juga hanya diperoleh asam-asam amino penyusunnya saja. Contoh: albumin, globulin Protein Majemuk tersusun atas protein sederhana dan zat lain yang bukan protein (radikal prostetik) Contoh: Phospho protein, Nukleoprotein, Lipoprotein, Mukoprotein,
Klasifikasi Protein (Berdasarkan Fungsi Biologisnya) Protein enzim Protein kontraktil Protein transport Protein pengatur (hormon) Protein pertahanan/pelindung
Asam amino essensial Dibutuhkan oleh tubuh tetapi tidak dapat disintesa di dalam tubuh Diperoleh dari makanan Treonin, leusin, isoleusin, valin, lisin, metionin, fenil alanin, triptofan, arginin, histidin
Asam amino non essensial Dibutuhkan oleh tubuh Dan tubuh dapat mensintesa sendiri melalui reaksi biokimia yang rumit Glisin, alanin, tirosin, prolin, hidroksiprolin, sistein, serin, asam aspartat, asam glutamat
AA dng rantai samping alifatik Asam Amino Singkatan Struktur Bangun Glisin Gly Alanin Ala Valin Val Leusin Leu Isoleusin Ileu
AA dng rantai samping gugusan hidroksil Asam Amino Singkatan Struktur Bangun Serin Ser Threoin Thr
AA dng rantai samping belerang Asam Amino Singkatan Struktur Bangun Sistein Sis Metionin Met
AA dng rantai samping karboksil Asam Amino Singkatan Struktur Bangun Asam aspartat Asp Asparagin Asn
AA dng rantai samping karboksil Asam Amino Singkatan Struktur Bangun Asam glutamat Glu Glutamin Gln
AA dng rantai samping radikal amino/basa Asam amino Singkatan Struktur Bangun Arginin Arg Lisin Lis Histidin His
AA dng rantai samping lingkar aromatik Asam amino Singkatan Struktur Bangun Tirosin Tir Phenil alanin Phe Tryptopan Trp
Golongan Asam Imino Asam Imino Singkatan Struktur Bangun Prolin Hidroksi prolin Pro
Struktur Protein 1. Struktur Primer Struktur primer protein tidak lain adalah jumlah, macam serta urutan asam amino yang membentuk rantai polipeptida. Hanya ikatan polipeptida saja yang terdapat dalam struktur ini dan tidak ada ikatan atau kekuatan lain yang menghubungkan asam amino yang satu dengan yang lainnya.
2. Struktur Sekunder Struktur sekunder protein atau yang lebih dikenal dengan struktur helix terjadi karena adanya ikatan hidrogen antara atom oksigen dari radikal karbonil dengan atom hidrogen dari radikal -N-H yang terdapat dalam rantai polipeptida.
3. Struktur Tertier Struktur tertier protein terbentuk karena terjadinya pelipatan rantai spiral atau wiru suatu rantai polipeptida sehingga membentuk protein globuler. Kemantapan dari struktur ini didukung oleh ikatan-ikatan elektrostatik, ikatan hidrogen, ikatan sistin dan interaksi hidrofobik.
4. Struktur Kuaterner Struktur kuaterner protein dibentuk oleh dua atau lebih rantai polipeptida yang saling dihubungkan oleh ikatan elektrostatik dan ikatan hidrogen. Protein dengan struktur kuartener ini sering disebut oligomer dan bagian-bagian pembentuk oligomer disebut protomer atau monomer.