Definisi dan Pengertian Protein - Protein berasal dari kata protos yaitu dr bahasa Yunani yg berarti "yang paling utama". Definisi/ Pengertian Protein adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yg merupakan polimer dr monomer-monomer asam amino yg dihubungkan satu sama lain dgn ikatan peptida. Molekul protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen & kadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan penting dlm struktur & fungsi semua sel makhluk hidup & virus. Kebanyakan protein merupakan enzim atau subunit enzim. Jenis protein lain berperan dlm fungsi struktural atau mekanis, seperti misalnya protein yg membentuk batang & sendi sitoskeleton. Protein terlibat dlm sistem kekebalan (imun) sbg antibodi, sistem kendali dlm bentuk hormon, sbg komponen penyimpanan (dalam biji) & juga dlm transportasi hara. sbg salah satu sumber gizi, protein berperan sbg sumber asam amino bagi organisme yg tdk mampu membentuk asam amino tersebut (heterotrof). Protein merupakan salah satu dr biomolekul raksasa, selain polisakarida, lipid, & polinukleotida, yg merupakan penyusun utama makhluk hidup. Selain itu, protein merupakan salah satu molekul yg paling banyak diteliti dlm biokimia. Protein ditemukan oleh Jöns Jakob Berzelius pada tahun 1838. Biosintesis protein alami sama dgn ekspresi genetik. Kode genetik yg dibawa DNA ditranskripsi menjadi RNA, yg berperan sbg cetakan bagi translasi yg dilakukan ribosom. Sampai tahap ini, protein masih "mentah", hanya tersusun dr asam amino proteinogenik. Melalui mekanisme pascatranslasi, terbentuklah protein yg memiliki fungsi penuh secara biologi.
Peta Halaman Definisi dan Pengertian Protein :
A. Struktur
Definisi dan Pengertian Protein
Struktur protein dpt dilihat sbg hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat satu), sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), & kuartener (tingkat empat):
Struktur primer protein merupakan urutan asam amino penyusun protein yg dihubungkan melalui ikatan peptida (amida). Frederick Sanger merupakan ilmuwan yg berjasa dgn temuan metode penentuan deret asam amino pada protein, dgn penggunaan beberapa enzim protease yg mengiris ikatan antara asam amino tertentu, menjadi fragmen peptida yg lebih pendek utk dipisahkan lebih lanjut dgn bantuan kertas kromatografik. Urutan asam amino menentukan fungsi protein, pada tahun 1957, Vernon Ingram menemukan bahwa translokasi asam amino akan mengubah fungsi protein, & lebih lanjut memicu mutasi genetik.
Struktur sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dr berbagai rangkaian asam amino pada protein yg distabilkan oleh ikatan hidrogen. Berbagai bentuk struktur sekunder misalnya ialah sbg berikut: alpha helix (α-helix, "puntiran-alfa"), berupa pilinan rantai asam-asam amino berbentuk seperti spiral; beta-sheet (β-sheet, "lempeng-beta"), berupa lembaran-lembaran lebar yg tersusun dr sejumlah rantai asam amino yg saling terikat melalui ikatan hidrogen atau ikatan tiol (S-H); beta-turn, (β-turn, "lekukan-beta"); dan gamma-turn, (γ-turn, "lekukan-gamma").
Struktur tersier yg merupakan gabungan dr aneka ragam dr struktur sekunder. Struktur tersier biasanya berupa gumpalan. Beberapa molekul protein dpt berinteraksi secara fisik tanpa ikatan kovalen membentuk oligomer yg stabil (misalnya dimer, trimer, atau kuartomer) & membentuk struktur kuartener. contoh struktur kuartener yg terkenal adalah enzim Rubisco & insulin.
Struktur primer protein bisa ditentukan dgn beberapa metode: (1) hidrolisis protein dgn asam kuat (misalnya, 6N HCl) & kemudian komposisi asam amino ditentukan dgn instrumen amino acid analyzer, (2) analisis sekuens dr ujung-N dgn menggunakan degradasi Edman, (3) kombinasi dr digesti dgn tripsin & spektrometri massa, & (4) penentuan massa molekular dgn spektrometri massa.
Struktur sekunder bisa ditentukan dgn menggunakan spektroskopi circular dichroism (CD) & Fourier Transform Infra Red (FTIR). Spektrum CD dr puntiran-alfa menunjukkan dua absorbans negatif pada 208 & 220 nm & lempeng-beta menunjukkan satu puncak negatif sekitar 210-216 nm. Estimasi dr komposisi struktur sekunder dr protein bisa dikalkulasi dr spektrum CD. Pada spektrum FTIR, pita amida-I dr puntiran-alfa berbeda dibandingkan dgn pita amida-I dr lempeng-beta. Jadi, komposisi struktur sekunder dr protein juga bisa diestimasi dr spektrum inframerah.
Struktur protein lainnya yg juga dikenal adalah domain. Struktur ini terdiri dr 40-350 asam amino. Protein sederhana umumnya hanya memiliki satu domain. Pada protein yg lebih kompleks, ada beberapa domain yg terlibat di dalamnya. Hubungan rantai polipeptida yg berperan di dalamnya akan menimbulkan sebuah fungsi baru berbeda dgn komponen penyusunnya. Bila struktur domain pada struktur kompleks ini berpisah, maka fungsi biologis masing-masing komponen domain penyusunnya tdk hilang. Inilah yg membedakan struktur domain dgn struktur kuartener. Pada struktur kuartener, setelah struktur kompleksnya berpisah, protein tersebut tdk fungsional.
Kenyataannya, seluruh protein yg ada di dunia ini merupakan kombinasi dr dua puluh macam asam amino, baik esensial maupun non esensial.
Struktur primer protein bisa ditentukan dgn beberapa metode: (1) hidrolisis protein dgn asam kuat (misalnya, 6N HCl) & kemudian komposisi asam amino ditentukan dgn instrumen amino acid analyzer, (2) analisis sekuens dr ujung-N dgn menggunakan degradasi Edman, (3) kombinasi dr digesti dgn tripsin & spektrometri massa, & (4) penentuan massa molekular dgn spektrometri massa.
Struktur sekunder bisa ditentukan dgn menggunakan spektroskopi circular dichroism (CD) & Fourier Transform Infra Red (FTIR). Spektrum CD dr puntiran-alfa menunjukkan dua absorbans negatif pada 208 & 220 nm & lempeng-beta menunjukkan satu puncak negatif sekitar 210-216 nm. Estimasi dr komposisi struktur sekunder dr protein bisa dikalkulasi dr spektrum CD. Pada spektrum FTIR, pita amida-I dr puntiran-alfa berbeda dibandingkan dgn pita amida-I dr lempeng-beta. Jadi, komposisi struktur sekunder dr protein juga bisa diestimasi dr spektrum inframerah.
Struktur protein lainnya yg juga dikenal adalah domain. Struktur ini terdiri dr 40-350 asam amino. Protein sederhana umumnya hanya memiliki satu domain. Pada protein yg lebih kompleks, ada beberapa domain yg terlibat di dalamnya. Hubungan rantai polipeptida yg berperan di dalamnya akan menimbulkan sebuah fungsi baru berbeda dgn komponen penyusunnya. Bila struktur domain pada struktur kompleks ini berpisah, maka fungsi biologis masing-masing komponen domain penyusunnya tdk hilang. Inilah yg membedakan struktur domain dgn struktur kuartener. Pada struktur kuartener, setelah struktur kompleksnya berpisah, protein tersebut tdk fungsional.
Kenyataannya, seluruh protein yg ada di dunia ini merupakan kombinasi dr dua puluh macam asam amino, baik esensial maupun non esensial.
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 mengonsumsi 1 g protein per kg berat tubuhnya. Kebutuhan akan protein bertambah pada perempuan yg mengandung & atlet-atlet.
- Kerontokan rambut (Rambut terdiri dr 97-100% dr Protein -Keratin)
- Yg paling buruk ada yg disebut dgn Kwasiorkor, penyakit kekurangan protein. Biasanya pada anak-anak kecil yg menderitanya, dpt dilihat dr yg namanya busung lapar, yg disebabkan oleh filtrasi air di dlm pembuluh darah sehingga menimbulkan odem.Simptom yg lain dpt dikenali adalah: hipotonus, gangguan pertumbuhan, hati lemak.
- Kekurangan yg terus menerus menyebabkan marasmus & berkibat kematian.
Dari makanan kita memperoleh Protein. Di sistem pencernaan protein akan diuraikan menjadi peptid peptid yg strukturnya lebih sederhana terdiri dr asam amino. Hal ini dilakukan dgn bantuan enzim. Tubuh manusia memerlukan 9 asam amino. Artinya kesembilan asam amino ini tdk dpt disintesa sendiri oleh tubuh esensiil, sedangkan sebagian asam amino dpt disintesa sendiri atau tdk 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 utk asam amino tdk esensiil dpt disintesa oleh DNA. Ini disebut dgn DNAtranskripsi. Kemudian karena hasil transkripsi di proses lebih lanjut di ribosom atau retikulum endoplasma, disebut sbg translasi.
- Daging
- Ikan
- Telur
- Susu, dan produk sejenis Quark
- Tumbuhan berbji
- Suku polong-polongan
- Kentang
Studi dr Biokimiawan USA Thomas Osborne Lafayete Mendel, Profesor utk biokimia di Yale, 1914, mengujicobakan protein konsumsi dr daging & tumbuhan kepada kelinci. Satu grup kelinci-kelinci tersebut diberikan makanan protein hewani, sedangkan grup yg lain diberikan protein nabati. dr eksperimennya didapati bahwa kelinci yg memperoleh protein hewani lebih cepat bertambah beratnya dr kelinci yg memperoleh protein nabati. Kemudian studi selanjutnya, oleh McCay dr Universitas Berkeley menunjukkan bahwa kelinci yg memperoleh protein nabati, lebih sehat & hidup dua kali lebih lama.
Keuntungan Protein
Keuntungan Protein
- Sumber energi
- Pembetukan & perbaikan sel & jaringan
- Sbg sintesis hormon,enzim, & antibodi
- Pengatur keseimbangan kadar asam basa dlm sel
- Sbg cadangan makanan
Protein merupakan molekul yg sangat besar-atau makrobiopolimer- yg tersusun dr monomer yg disebut asam amino. Ada 20 asam amino standar, yg masing-masing terdiri dr sebuah gugus karboksil, sebuah gugus amino, & rantai samping (disebut sbg grup "R"). Grup "R" ini yg menjadikan setiap asam amino berbeda, & ciri-ciri dr rantai samping ini akan berpengaruh keseluruhan terhadap suatu protein. Ketika asam amino bergabung, mereka membentuk ikatan khusus yg disebut ikatan peptida melalui sintesis dehidrasi, & menjadi Polipeptida, atau protein.
Asam nukleat (bahasa Inggris: nucleic acid) adalah makromolekul biokimia yg kompleks, berbobot molekul tinggi, & tersusun atas rantai nukleotida yg mengandung informasi genetik. Asam nukleat yg paling umum adalah Asam deoksiribonukleat (DNA) and Asam ribonukleat (RNA). Asam nukleat ditemukan pada semua sel hidup serta pada virus. Asam nukleat dinamai demikian karena keberadaan umumnya di dlm inti (nukleus) sel. Asam nukleat merupakan biopolimer, & monomer penyusunnya adalah nukleotida. Setiap nukleotida terdiri dr tiga komponen, yaitu sebuah basa nitrogen heterosiklik (purin atau pirimidin), sebuah gula pentosa, & sebuah gugus fosfat. Jenis asam nukleat dibedakan oleh jenis gula yg terdapat pada rantai asam nukleat tersebut (misalnya, DNA atau asam deoksiribonukleat mengandung 2-deoksiribosa). Selain itu, basa nitrogen yg ditemukan pada kedua jenis asam nukleat tersebut memiliki perbedaan: adenina, sitosina, & guanina dpt ditemukan pada RNA maupun DNA, sedangkan timina dpt ditemukan hanya pada DNA & urasil dpt ditemukan hanya pada RNA. Asam deoksiribonukleat, lebih dikenal dgn DNA (bahasa Inggris: deoxyribonucleic acid), adalah sejenis asam nukleat yg tergolong biomolekul utama penyusun berat kering setiap organisme. Di dlm sel, DNA umumnya terletak di dlm inti sel. Secara garis besar, peran DNA di dlm sebuah sel adalah sbg materi genetik; artinya, DNA menyimpan cetak biru bagi segala aktivitas sel. Ini berlaku umum bagi setiap organisme. Di antara perkecualian yg menonjol adalah beberapa jenis virus (dan virus tdk termasuk organisme) seperti HIV (Human Immunodeficiency Virus). Asam ribonukleat (bahasa Inggris:ribonucleic acid, RNA) adalah satu dr tiga makromolekul utama (bersama dgn DNA & protein) yg berperan penting dlm segala bentuk kehidupan. Asam ribonukleat berperan sbg pembawa bahan genetik & memainkan peran utama dlm ekspresi genetik. dlm dogma pokok (central dogma) genetika molekular, RNA menjadi perantara antara informasi yg dibawa DNA & ekspresi fenotipik yg diwujudkan dlm bentuk protein.
Demikian artikel Definisi dan Pengertian Protein yang semoga bermanfaat. Terimakasih banayak atas kunjungannya di blog ini.
0 komentar:
Posting Komentar