KATA PENGANTAR
Puji dan syukur saya panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan karuniaNya yang telah di limpahkan kepada saya, sehingga saya dapat menyelesaikan makalah saya yang berjudul Protein, dapat saya selesaikan dengan baik. Saya merasa masih masih banyak terdapat kekurangan kekurangan dalam pembuatan makalah ini karena masih banyak kurangnya pengetahuan dan pengalaman saya. Saya mengucapkan banyak terima kasih, terutama kepada dosen pembimbing dan semua pihak yang telah membantu dalam pembuatan makalah ini,baik secara langsung maupun tidak langsung. Kritik dan saran dari dosen pembimbing akan isi maupun bahasanya serta tambahan isinya sangat saya harapkan demi kesempurnaan makalah ini. Hanya inilah yang dapat saya sampaikan, akhir kata saya mengucapkan terima kasih.
Penyusun, April 2010
MAKALAH
BIOKIMIA
Tentang PROTEIN
Dosen Pembimbing : Noer Koemari, S.si,
M.Kes
Disusun Oleh : SINTHA LELONI NIM. 113063A09089
SEKOLAH TINGGI ILMU KESEHATAN SUAKA INSAN BANJAR MASIN 2010
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Protein (akar kata protos dari bahasa Yunani yang berarti "yang paling utama") adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus. Protein merupakan salah satu dari biomolekul raksasa, selain polisakarida, lipid, dan polinukleotida, yang merupakan penyusun utama makhluk hidup. Selain itu, protein merupakan salah satu molekul yang paling banyak diteliti dalam biokimia. Protein ditemukan oleh Jöns Jakob Berzelius pada tahun 1838. 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 mRNA hasil transkripsi di proses lebih lanjut di ribosom atau retikulum endoplasma, disebut d isebut sebagai translasi.
1.2
Rumusan Masalah 1. Apa yang dimaksud dengan protein ? 2. Apa-apa saja yang menjadi sumber dari d ari protein ? 3. Apa kegunaan protein untuk tubuh manusia ?
1.3
Tujuan Makalah ini bertujuan agar pembaca dapat mengerti dan memahami apa itu protein, serta kegunaannya. kegu naannya.
BAB II PEMBAHASAN 2.1
Pengertian
Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yang berarti "yang paling utama") adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus. Kebanyakan protein merupakan enzim atau subunit enzim. Jenis protein lain berperan dalam fungsi struktural atau mekanis, seperti misalnya protein yang membentuk batang dan sendi sitoskeleton. Protein terlibat dalam sistem kekebalan (imun) sebagai antibodi, sistem kendali dalam bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga dalam transportasi hara. Sebagai salah satu sumber gizi, protein berperan sebagai sumber asam amino bagi organisme yang tidak mampu membentuk asam amino tersebut (heterotrof). Protein merupakan salah satu dari biomolekul raksasa, selain polisakarida, lipid, dan polinukleotida, yang merupakan penyusun utama makhluk hidup. Selain itu, protein merupakan salah satu molekul yang paling banyak diteliti dalam biokimia. Protein ditemukan oleh Jöns Jakob Berzelius pada tahun 1838. Biosintesis protein alami sama dengan ekspresi genetik. Kode genetik yang dibawa DNA ditranskripsi menjadi RNA, yang berperan sebagai cetakan bagi translasi yang dilakukan ribosom. Sampai tahap ini, protein masih
"mentah", hanya tersusun dari asam amino proteinogenik. Melalui mekanisme pascatranslasi, terbentuklah protein yang memiliki fungsi penuh secara biologi. Struktur tersier protein. Protein ini memiliki banyak struktur sekunder beta-sheet dan alpha-helix yang sangat pendek. Model dibuat dengan menggunakan koordinat dari Bank Data Protein (nomor 1EDH).
Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat satu), sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuartener (tingkat empat). Struktur primer protein merupakan urutan asam amino penyusun protein yang dihubungkan melalui ikatan peptida (amida). Sementara itu, 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: y
alpha helix (-helix, -helix, "puntiran-alfa"), berupa pilinan rantai asam-asam
amino berbentuk seperti spiral; y
beta-sheet ( eta-sheet (-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);
y
beta-turn, eta-turn, (-turn (-turn,, "lekukan-beta"); dan
y
g amma-turn, amma-turn, (-turn (-turn,, "lekukan-gamma"). Gabungan dari aneka ragam dari struktur sekunder akan menghasilkan
struktur tiga dimensi yang dinamakan struktur tersier. 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 e nzim 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 spektro metri massa. Struktur sekunder bisa ditentukan dengan menggunakan spektroskopi circular dichroism (CD) dan Fourier Transform Infra Red (FTIR). Red (FTIR). 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. domain. Struktur ini terdiri dari 40-350 asam amino. Protein sederhana umumnya hanya memiliki satu domain. 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 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. 2.3
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 mengkonsumsi 1 g protein pro 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 -
y
Keratin) Yang paling buruk ada yang disebut dengan Kwasiorkor, penyakit
y
kekurangan protein. 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:
y
o
hipotonus
o
gangguan pertumbuhan
o
hati lemak Kekurangan yang terus menerus menyebabkan marasmus dan berkibat
kematian.
Sumber Protein
2.3
1. Daging 2.
Ikan
3. Telur 4. Susu, dan produk sejenis Quark 5. Tumbuhan berbji 6. Suku polong-polongan 7. Kentang
Segelas susu sapi. Susu sapi merupakan salah satu sumber protein. 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 bahwa kelinci yang memperoleh protein nabati, lebih sehat dan hidup dua kali ka li lebih lama.
2.4 Keuntungan Protein y
Sumber energi
y
Pembetukan dan perbaikan sel dan jaringan
y
Sebagai sintesis hormon,enzim, dan antibodi
y
Pengatur keseimbangan kadar asam basa dalam sel
2.5 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 prote in. 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
Respon sel saraf terhadap rangsang spesifik diperantarai oleh oleh protein reseptor. Misalnya rodopsin adalah protein yang sensitif terhadap cahaya ditemukan pada sel batang retina. Contoh lainnya adalah protein reseptor pada sinapsis 7. Pengaturan pertumbuhan dan diferensiasi Pada organisme tingkat tinggi, pertumbuhan dan diferensiasi diatur oleh protein faktor
pertumbuhan.
Misalnya
faktor
pertumbuhan
saraf
mengendalikan
pertumbuhan jaringan saraf. Selain itu, banyak hormon merupakan protein. 2.6 Komponen penyusun protein
Unit dasar penyusun struktur protein adalah asam amino. Dengan kata lain protein tersusun atas asam-asam amino yang saling berikatan. Struktur asam amino
Suatu asam amino- terdiri atas: 1. Atom C . Disebut karena bersebelahan dengan d engan gugus karboksil (asam). 2. Atom H yang terikat pada atom C . 3. Gugus karboksil yang terikat pada atom C . 4. Gugus amino yang terikat pada atom C . 5. Gugus R yang juga terikat t erikat pada atom C . Agar lebih jelas dapat Anda cermati Gambar 2.1 berikut.
Gambar. 1 Struktur asam amino
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Protein (akar kata protos dari bahasa Yunani yang berarti "yang paling utama") adalah senyawa organik organ ik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Protein merupakan salah satu dari biomolekul raksasa, selain polisakarida, lipid, dan polinukleotida, yang merupaka n penyusun utama makhluk hidup. Selain Se lain itu, protein merupakan salah satu molekul yang paling banyak diteliti dalam biokimia. Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat satu), sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuart ener (tingkat empat). Protein sendiri mempunyai banyak sekali fungsi di tubuh kita. Pada dasarnya protein menunjang keberadaan setiap sel tubuh, proses kekebalan tubuh.
Sumber protein, daging, ikan, telur , susu, dan produk sejenis Quark ,
tumbuhan berbji, suku polong-polongan, kentang. Keuntungan Protein adalah sumber energi, pembetukan dan perbaikan sel dan jaringan, sebagai sintesis hormon,enzim, dan antibody, pengatur keseimbangan kadar asam basa da lam sel.
DAFTAR PUSTAKA
Murray RK, Granner DK, Mayes PA, Rodwell VW, 2003, Biokimia Harper, Edisi XXV, Penerjemah Hartono Andry, Jakarta: EGC Stryer L, 1996,
Biokimia,
Edisi IV, Penerjemah: Sadikin dkk (Tim Penerjemah
Bagian Biokimia Biokimia FKUI), Jakarta: EGC www.biology.arizona.edu\biochemistry\biochemistry.html,
2003,
The
Biology
www.bioweb.wku.edu\courses\BIOL115\Wyatt\Biochem\metabolism.htm,
WK U
Project-Biochemistry , Edisi: 28 Januari 2003
BIO 113-Chemistry