PROTEIN

 

Disusun Oleh : Dyah Yuliana Zulva Nayyifatus Sa’diyah Nayyifatus  Sa’diyah

(163020002)  

(163020013)

 

1. Pengertian Protein Senyawa kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari

monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Ikatan peptida adalah ikatan yang mengkaitkan dua molekul asam amino. Protein merupakan sekelompok ikatan organik yang terdiri atas unsur 

carbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), dan sering juga sulfur (S) yang tidak dimiliki oleh lemak dan karbohidrat.

 

Stru St rukt ktur ur Asam Asam Amin Amino o

Asam Amino

O

 Asam amino ialah asam karboksilat yang mempunyai gugus amino ( –  –NH2). Meskipun ratusan

NH2 – CH – C R

OH

asam amino telah disintesis, hanya 20 yang telah diperoleh dengan hidrolisis protein. Gugus R adalah

R = Hidrogen, alkil, rant ra ntai, ai, at atau au cincin cincin

gugu gu guss pemb pembed edaa anta antara ra asam asam amin aminoo yang yang satu satu

dengan asam amino yang lain.  Ada asam amino yang hidrofob (seperti glisin dan alanin), hidrofil (contohnya tirosin, lisin, dan asam glutamat), ada yang bersifat asam (asam glutamat), bersifat basa (lisin), dan ada

pula yang mengandung belerang (sistein) atau cincin aromatik (tirosin). Gugus R asam amino ami no terseb tersebut ut sangat sangat berperan berperan dalam dalam menent menentuka ukann struk struktur tur,, kelaru kelarutan tan,, serta serta fungsi fungsi biologis dari protein.

 

Sifat-sifat Asam Amino 1. Larut dalam air dan pelarut polar lain 2. Tidak larut dalam pelarut nonpolar, seperti benzena dan dietil eter 

3. Mempunyai titik lebur lebih besar dibanding senyawa karboksilat dan amina 4. Mempunyai momen dipol besar  5. Bersifat elektrolit:

a. kurang basa dibanding amina b. kurang asam dibanding karboksilat 6. Bersifat amfoter  Karena mempunyai gugus asam dan gugus basa. Jika asam amino direaksikan dengan asam maka asam amino akan menjadi suatu anion, dan sebaliknya jika direaksikan dengan basa maka akan menjadi kation.

 

7. Dalam larutan dapat membentuk ion zwitter  Karena asam amino memiliki gugus karboksil ( –COOH) yang bersifat asam dan gugus amino (  ––NH2) yang bersifat basa, maka asam amino dapat mengalami

reaksi asam-basa intramolekul membentuk suatu ion dipolar yang disebut ion zwitter.

8. Mempunyai kurva titrasi yang khas

9. Mempunyai pH isoelektrik, yaitu pH pada saat asam amino tidak bermuatan Di bawah titik isoelektriknya, asam amino bermuatan positif dan sebaliknya di atasnya bermuatan negatif 

 

Penggolongan Penggolon gan Asam Amino a. Berdasarkan Pembentuknya 1. Asam amino esensial yaitu esensial yaitu asam amino yang tidak dapat dibuat dalam tubuh.  Asam amino ini berjumlah sepuluh, yaitu valin, leusin, isoleusin, treonin, lisin, metionin, fenilalanin, triptofan, histidin, dan arginin. 2. Asam amino nonesensial nonesensial yaitu  yaitu asam amino yang dapat dibuat dalam tubuh.

 Asam amino ini antara lain glisin, alanin, serin, asam asam glutamat, tirosin, tirosin, sistein, dan prolin

 

b. Berdasarkan Strukturnya  Asam amino dibagi dalam tujuh kelompok, yaitu asam amino dengan rantai samping yang: 1. Merupakan rantai karbon yang alifatik 2. Mengandung gugus hidroksil 3. Mengandung atom belerang

4. Mengandung gugus asam atau amidanya 5. Mengandung gugus basa 6. Mengandung cincin aromatik

7. Membentuk ikatan dengan atom N pada gugus amino

 

Peptida a. Tata Nama Nam Na ma pep peptida diberik rikan ber berdasa asarkan atas jenis asam amino yang membentuknya. Asam amino yang gugus karboksilnya bereaksi dengan gugus NH22 dibe diberi ri akhi akhira rann   –il pa pada da nama namany nya, a, seda sedang ngka kann ur urut utan an pena penama maan an  –NH didasarkan pada urutan asam amino, dimulai dari asam amino ujung yang

 –

masih mempunyai gugus NH2.

b. Sifat Peptida

Sifat peptida ditentukan oleh gugus   –NH2, gugus   –COOH, dan gugus R. Sifat asam dan basa ditentukan oleh gugus   –COOH dan   –NH2, namun pada peptida

 –

 –

rantai panjang, gugus COOH dan NH2 tidak lagi berpengaruh. Suatu peptida  juga mempunyai titik isoelektrik seperti pada asam amino.

 

c. Analisis dan Sintesis Peptida Untuk memperoleh informasi tentang peptida tidak cukup dengan mengetahui  jenis dan banyaknya molekul asam amino yang membentuk peptida, tetapi diper di perlu luka kann keter keteran angan gan te tent ntan angg urut urutan an asam asam-- asam asam amin aminoo dala dalam m mole moleku kull peptida. Salah satu cara untuk menentukan urutan asam amino ialah degradasi Edman yang terdiri atas dua tahap reaksi, yaitu reaksi pertama ialah reaksi

antara peptida dengan fenilisotiosianat fenilisotiosianat dan reaksi kedua ialah pemisahan asam amino ujung yang telah bereaksi dengan fenilisotiosianat. Cara lain adalah sintesis fasa padat.

 

2. Sifat-sifat Protein a. Ionisasi Yaitu apabila protein larut di dalam air akan membentuk ion positif dan ion negatif. b. Denaturasi Pros Pr oses es perub perubaha ahann konf konfig igura urasi si susu susunan nan mole moleku kull dari dari pr prot otei ein. n. Perub Perubah ahan an

konfigurasi tersebut kemudian merubah struktur baik itu sekunder, tersier dan kuarter protein. Namun perlu digarisbawahi, perubahan susunan tersebut sama sekali tidak merubah susunan ikatan peptide dari protein. Sifat denaturasi protein ini bisa terjadi karena beberapa hal di antaranya suhu panas yang memutuskan ikatan hidrogennya, adanya asam basa yang memutus jembatan garam gar am pada pada st struk ruktu turr te ters rsie ierr seny senyawa awa pr prot otei ein, n, adany adanyaa loga logam m berat berat yang yang kemudian membentuk protein logam yang tidak bisa dilarutkan.

 

c. Viskositas Yaitu tahanan yang timbul oleh adanya gesekan antara molekul di dalam zat cair  yang mengalir. d. Kristalisasi Yai aitu tu pr pros oses es yang yang serin eringg di dillakuk akukan an deng dengan an jala jalann pena penam mbaha bahann gara garam m

ammonium sulfat atau NaCl pada larutan dengan pengaturan pH pada titik isoelektriknya. e. Sistem koloid

Yaitu sistem yang heterogen terdiri atas dua fase yaitu partikel kecil yang terdispersi dari medium pendispersi atau pelarutnya.

 

3. Struktur Protein a. Struktur Pimer  Beru Be rupa pa satu satu rant rantai ai poli polipe pept ptid idaa yang yang meru merupa paka kann rangk rangkai aian an asam amino dengan urutan tertentu. Susunan ini menentukan sifat dasar dari berbagai protein dan secara umum menentukan

bentuk struktur sekunder dan tersier.

 

b. Struktur Sekunder  Struktur sekunder pada protein berupa susunan dari dua atau lebih struktur  primer, yang dapat terbentuk heliks (alpha heliks) dan lembaran (beta sheet).

Struktur sekunder terjadi karena adanya gaya dispersi atau ikatan hidrogen.

 

c. Struktur Tersier  Struktur tersier pada protein terbentuk dari gabungan beberapa macam struktur  seku se kund nder er yang yang berbe berbeda da memb membent entuk uk lipa lipata tann atau atau gulung gulungan an.. Hal in inii te terj rjad adii kerena adanya ikatan hidrogen, ikatan garam, interaksi hidrofobik, dan ikatan disulfida.

 

d. Struktur Kuartener  Struk St ruktu turr ini ini meli melibat batka kann bebe beberap rapaa polipeptida

dal dalam

membent ntuuk

suatu protein, maka disebut struktur  kuartener kuarte ner.. Pada umumnya umumnya ikatanikatanikatan

yang

terjadi

sampai

terbentuknya protein sama dengan ik ikat atan an-i -ika kata tann yang yang terj terjad adii pada pada struktur tersier ter sier..

 

4. Klasifikasi Protein a. Berdasarkan Berdasarkan Komposisi Komposisi Kimia 1. Protein Sederhana Protein yang hanya terdiri dari asam amino dan tidak ada gugus kimia lain. Contoh: enzim ribonuklease. 2. Protein Konjugasi Senyaw Sen yawaa yang yang terdir terdirii dari dari seran serangk gkaia aiann asam asam amino amino yang yang membe membentu ntukk protein sederhana yang terikat pada bagian nonprotein (gugus prostetik). Golongan

Gugus protestik

Contoh

Lipoprotein

Li p i d

Lipoprotein darah

Glikoprotein

Karbohidrat

Gamma globulin darah

Fosfoprotein

Gugus fosfat

Kasein susu

Hemoprotein

He m e

H e m og l o b i n

Metalprotein

Besi, tembaga,

Alkohol

seng

dehidrogenase

 

b. Berdasarkan Bentuk 1. Protein Globular  Protein yang larut dalam pelarut air dan dapat berfungsi dengan cepat dan

bersi be rsifa fatt dinami dinamiss diman dimanaa seluru seluruhh intera interaks ksii antar antar struk struktur tur sekun sekunde derr atau atau primer tervisualisasi dengan baik.

 

2. Protein Serabut Bersifat tidak larut dalam air merupakan molekul serabut panjang dengan rantai polipeptida polip eptida yang memanjang pada satu sumbu dan tidak berlipa berlipatt menjadi menjadi bentuk bentuk globular.

 

c. Berdasarkan Fungsi 1. Enzim Berfungsi katalisator. Hampir seluruh kimia yang terjadi tingk ingkat at selsebagai dik dikat atal alis isis is oleh oleh enz en zim. im. Cont Co ntoh oh reaksi : gl gluk ukos osaa oksi ok sida dase se yang andig mengka men gkatal talisi isiss glukosa glukosa menjad menjadii asam asam glukon glukonat, at, urikas urikasee yaitu yaitu enzim enzim yang yang dapat membongkar asam urat menjadi alantoin. 2. Protein Transport Mengikat danntoh membawa atau ion khas dari satumiog organ ke lain lainny nya. a. Cont Co oh prot protei einnmolekul tran transp spor ort t yang ya ngyang muda mudah h adal ad alah ah mi oglo lobi bin n organ yang yang menyimpan dan mendistribusikan oksigen ke dalam otot. Hemoglobin juga merupakan protein transport yang terdapat dalam sel darah merah. 3. Protein Nutrient atau Penyimpan Merupakan cadangan yangyang dibutuhkan untuk pertumbuhan dan perkem per kembang bangan. an. Contoh: Contoh:makanan ovalbu ovalbumin min merupaka merupakan n protei pro teinn utama utama putih telur, kasein sebagai protein utama dalam susu, protein yang menyimpan zat besi yaitu ferritin yang terdapat di dalam jaringan hewan.

 

4. Protein Kontraktil atau motil Di dalam sel organisme protein ini berperan untuk bergerak seperti aktin dan miosin. iniil merupakan yang berfungsi dik dala da lam m Kedua sist sistem em protein kont kontra rakt ktil dan dan otot otot filamen kera kerang ngka ka. . Cont Co ntoh oh:: tubu tuuntuk bulilinn bergerak pemb pemben entu tuk mikrotubul merupakan zat utama penyusun flagel dan silia yang menggerakkan sel. 5. Protein Struktural Berperan untuk menyangga atau membangun biologi makhluk Misalnya kolagen adalah protein utama dalamstruktur urat dan tulang rawanhidup. yang memiliki memil iki kekuatan dan liat. Persendian Persendian mengandung mengandung protein protein elastin elastin yang dapat meregang dalam dua arah. Jenis lain adalah kuku, rambut dan bulu-buluan merupakan protein keratin yang liat dan da n tidak larut dalam air. 6. Protein Pertahanan dan Protein Protein yang berperan dalamPengatur  melindungi organisme dari luka atau serangan spesies lain. Contoh: immunoglobulin, fibrinogen dan trombin, beberapa protein pengatur (mengatur aktivitas seluler atau fisiologi) adalah hormon.

 

5. Identifikasi Protein a. Uji Biuret Untuk mengetahui adanya ikatan peptida pada protein dengan ditandai adanya warna ungu yang terbentuk. b. Uji Xantoprotein Untuk Unt uk menget mengetahu ahuii adanya adanya gugus gugus fenil fenil (cinci (cincinn benzene) benzene) sepert sepertii fenila fenilalan lanin, in, trosin dan triptofan pada protein dengan ditandainya warna jingga. c. Uji Belerang Untuk mengetahui adanya belerang pada protein yang ditunjukkan dengan terbentuknya endapan warna hitam dari PbS. d. Uji Millon Untuk mengetahui adanya asam amino dengan gugus fenil dalam protein, ditandai dengan terjadinya cincin berwarna merah.

 

6. Manfaat Protein a. Sebagai alat pengangkut dan penyimpan dalam tubuh

b. Sebagai enzim c. Sebagai pertahanan tubuh atau sistem imun tubuh d. Sebagai pengendalian pertumbuhan e. Sebagai media perambatan impuls syaraf