Protein dan Asam Amino

TUGAS MATA KULIAH
KIMIA ORGANIK

BAB I

PENDAHULUAN

 

1.1    Latar Belakang

Protein merupakan senyawa poliamida yang dibangun oleh asam-asam amino. Protein termasuk senywa yang terpenting dalam kehidupan karena erannya sebagai pertumbuhan dan pembentukan sel-sel jaringan hidup dan berfungsi sebaga pelingdung dan pemeliharaan sel yang mengalami kerusakan. Asam-asam amino dengan bentuk struktur atom C asimetris berarti atom C yang keempat tangannya mengikat substituen yang berbeda.

Kebutuhan protein pada setiap orang berbeda-beda. Tergantung pada berat badan, usia, jenis kelamin, serta jumlah jaringan tubuh yang aktif. Oleh karena itu, rotein ini sangat penting dibahas dan diketahui.

1.2    Perumusan Masalah

Adapun masalah yang akan dibahas yaitu :

  1. Apa pengertian protein?
  2. Bagaimana struktur dan sintesis protein?
  3. Apa komponen penyusun protein?
  4. Apa fungsi protein dan sumber-sumber protein?
  5. Apa itu asam amino dan jenis-jenisnya?
  6. Apa saja kelebihan dan kekurangan protein?

 1.3    Tujuan

Tujuan pembuatan makalah ini antara lain :

  1. Untuk mengetahui apa itu protein.
  2. Untuk mengetahui apa saja sumber-sumber karbohidrat yang baik.
  3. Untuk mengetahui komponen penyusun protein.
  4. Untuk mengetahui fungsi protein dan sumber-sumber protein.
  5. Untuk mengetahui apa itu asam amino dan jenis-jenisnya.
  6. Untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan protein.

1.4    Manfaat

Adapun manfaat pembahasan dan pembuatan makalah ini adalah agar memahami tentang protein, fungsi dan sumber protein, sintesis protein dan berbagai pengetahuan tentang kelebihan dan kekurangan protein itu sendiri.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

 

2.1    Protein

Protein adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomermonomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein mengandung karbonhidrogenoksigennitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor.

Pada umumnya protein mempunyai sifat sebagai senyawa amorf, tidak berwarna, mempunyai titik leleh dan titik didih yang tidak tetap, tak larut dalam pelarut organic dan apabila dilarutkan dalam air membentuk suatu larutan koloid. Protein ini mudah rusak karena pengaruh panas, penambahan logam, dan pengaruh asam atau basa.

Secara kimiawi , protein merupakan senyawa polimer yang tersusun atas satuan asam-asam amino sebagai monomernya, dimana asam-asam amino yang terikat satu sama lain melalui ikatan peptide. Unit dasar penyusun struktur protein adalah asam amino. Dengan kata lain protein tersusun atas asam-asam amino yang saling berikatan.

2.1.1  Struktur Protein

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).

Berbagai bentuk struktur sekunder misalnya ialah sebagai 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 yang tersusun dari sejumlah rantai asam amino yang saling terikat melalui ikatan hidrogen atau ikatan tiol (S-H);
  • beta-turn, (β-turn, “lekukan-beta”);
  • gamma-turn, (γ-turn, “lekukan-gamma”).

2.1.2  Fungsi Protein

Protein tersebar di dalam otot, tulang, kulit, rmabut, kuku, serta di berbagai cairan tubuh. Protein antara lain berperan penting dalam menjaga kekebalan tubuh serta sebagai sumber energi bagi tubuh kita, berperan juga dalam perkembangan otak dan rambut.

Beberapa fungsi protein juga antara lain dalam transportasi dan penyimpanan , proteksi imun, koordinasi gerak, penunjang mekanis, katalisis enzimatik, membangkitkan dan menghantarkan impuls saraf, pengendali pertumbuhan dan diferensiasi.

2.1.3  Sumber Protein

Kebutuhan protein pada setiap orang berbeda-beda. Tergantung pada berat badan, usia, jenis kelamin, serta jumlah jaringan tubuh yang aktif.

Sumber protein dapat berasal dari hewani maupun nabati. hewani antara lain daging, ayam, telur, ikan, dan susu sedangkan sumber protein nabati antara lain kacang-kacangan, tempe, tahu, dan brokoli. Beberapa jenis makanan yang mengandung protein tinggi yaitu kacang kedelai, kacang almond, keju, tempe, bayam dan susu.

 

2.2    Sintesis Protein

Sintesis protein, yaitu proses penyusunan senyawa protein dengan membentuk rangkaian rantai polipeptida. Sintesis protein ini terjadi di dalam ribosom dan pengaturan sintesis protein dilakukan oleh gen (DNA) di dalam inti.

Secara garis besar, tahapan proses sintesis protein antara lain seperti berikut :

1. Transkripsi

DNA membuka menjadi 2 rantai terpisah. Karena mRNA berantai tunggal, maka salah satu rantai DNA ditranskripsi (dicopy). Rantai yang ditranskripsi dinamakan DNA sense atau template dan kode genetik yang dikode disebut kodogen. Sedangkan yang tidak ditranskripsi disebut DNA antisense/komplementer. RNA Polimerase membuka pilinan rantai DNA dan memasukkan nukleotida-nukleotida untuk berpasangan dengan DNA sense sehingga terbentuklah rantai mRNA. Contoh transkripsi:

2. Translasi

mRNA / RNAd yang sudah terbentuk keluar dari anak inti sel menuju rRNA. Disana mRNA masuk ke rRNA / RNAr diikuti oleh tRNA / RNAt. Ketika antikodon pada tRNA cocok dengan kodon mRNA kemudian rantai bergeser ke tengah. Kodon mRNA berikutnya dicocokkan dengan tRNA kemudian asam amino yang pertama berikatan dengan asam amino kedua. tRNA pertama keluar dari rRNA. Proses ini berlangsung hingga kodon stop, ribosom subunit besar dan kecil terpisah, mRNA dan tRNA keluar dari ribosom. Kodon stop : UAA,UAG, UGA

 

2.3    Asam Amino

Asam amino merupakan komponen pembentuk protein. Struktur asam amino secara umum adalah satu atom C yang mengikat empat gugus: gugus amina (NH2), guguskarboksil (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.

Berikut adalah beberapa manfaat kesehatan asam amino:

1.mencegah rambut rontok sekaligus menghambat pertumbuhan tumor dan kanker.

2.meningkatkan proses detoksifikasi amonia oleh hati sehingga meningkatkan kesehatan secara keseluruhan.

3.memastikan keseimbangan nitrogen yang dibutuhkan untuk kelancaran sistem reproduksi.

4.membantu meningkatkan massa otot dan meningkatkan berat badan.

5.merangsang produksi hormon pertumbuhan dan memperkuat tulang serta kolagen.

6.membantu menghindarkan kelelahan dan meningkatkan stamina.

7.membantu menjaga kesehatan jantung, membantu menghindari depresi, dan meningkatkan daya ingat.

2.3.1  Jenis Asam Amino

Secara garis besar asam amino di kelompokan menjadi 3, macam, yaitu:

1. Asam amino esensial

Asam amino esensial terdiri dari 8 macam yaitu triptofan, treonin, metionin, lisin, leusin, isoleusin, fenilalanin, valin.

2. Asam amino non esensial

Asam amino non esensial adalah asam amino yang dapat di produksi oleh tubuh.

Asam amino esensial ada 10 jenis yaitu tirosin, sistein, serin, prolin, glisin dan asam glutamat, aspartat, alanin, glutamin, asparagin.

3. Asam amino setengah esensial

Asam amino setengah esensial adalah asam amino yang dapat di produksi oleh tubuh setelah memenuhi syarat-syarat tertentu. Artinya asam amino tersebut tidak dapat di produksi oleh tubuh jika syaratnya tidak terpenuhi. Yang termasuk asam amino setengah esensial adalah histidina dan arginina. Histidin dan arginin disebut sebagai setengah esensial karena tubuh manusia dewasa sehat mampu memenuhi kebutuhannya.

2.2    Kelebihan dan Kekurangan Protein

Kelebihan protein dapat mengganggu metabolisme protein yang berada di hati. Memperberat kerja hati dan ginjal untuk membuang nitrogen pada metabolisme asam amino (deaminasi), kerja ginjal terganggu karena bertugas membuang hasil metabolisme protein yang tidak terpakai. Jika kadar protein terlalu tinggi juga menyebabkan kurang kalsium dan osteoporosis, sulit buang air besar. Karena protein merupakan makanan pembentuk asam, kelebihan asupan protein akan meningkatkan kadar keasaman tubuh, khususnya keasaman darah dan jaringan. Kondisi ini disebut asidosis yang ditandai dengan gangguan pencernaan, seperti kembung, sakit mag, sembelit, merupakan gejala awal asidosis.

Kekurangan protein juga tidak baik bagi tubuh, menyebabkan  penyusutan jaringan otot, edema, denyut jantung lemah, kwashiorkor, mata cekung, daya otak lemah dan jika kekurangan protein diiringi kekurangan kalori menyebabkan penyakit marasmus.

BAB III

PEMBAHASAN

 

3.1    Pembentukan Poliamida

Poliamida adalah polimer yang terdiri dari monomer amida yang tergabung dengan ikatan peptida. Ikatan peptida yaitu ikatan antara gugus karboksil  (-COOH) asam amino yang satu dengan gugus amino (-NH2) dari asam amino yang lain dengan melepaskan satu molekul air.

Ikatan amida dihasilkan dari reaksi kondensasi gugus amino dan asam karboksilat atau gugus asam klorida. Suatu molekul kecil, biasanya air atau hidrogen klorida dieliminasi. Kelompok amino dan kelompok asam karboksilat bisa berada pada monomer yang sama, atau polimer dapat dibentuk dari dua monomer bifungsional yang berbeda. Satu dengan dua gugus amino, dan yang lain dengan dua asam karboksilat atau gugus asam klorida. Asam amino dapat diambil dari monomer tunggal (jika perbedaan antara kelompok R diabaikan) bereaksi dengan molekul identik untuk membentuk poliamida.

 3.2    Sifat zwitter ion

Asam amino memiliki gugus aktif amina dan karboksil sekaligus, jadi dapat dianggap sebagai sekaligus asam dan basa (walaupun pH alaminya biasanya dipengaruhi oleh gugus-R yang dimiliki). Pada pH tertentu yang disebut titik isolistrik, gugus amina pada asam amino menjadi bermuatan positif (terprotonasi, –NH3+), sedangkan gugus karboksilnya menjadi bermuatan negatif (terdeprotonasi, –COO). Titik isolistrik ini spesifik bergantung pada jenis asam aminonya. Dalam keadaan demikian, asam amino tersebut dikatakan berbentuk zwitter-ion.

3.1    Pentingnya Sintesis Protein

Sintesis protein oenting dan diperlukan karena dengan sintesis protein maka protein yang dikonsumsi akan berguna bagi tubuh sebagai penghasil hormon,  enzim dan juga antibodi. Selain itu, juga menyeimbangkan kadar asam basa dalam tubuh.

 3.2    Karakteristik Asam Amino

Asam amino memiliki karakteristik yang khas yaitu :

1. Sifat amfoter (amfiprotik)

a. Asam amino dengan gugus karboksil menyebabkan sifat asam karena gugus [-COOH] dapat melepas ion H+ membentuk COO.

b. Asam amino dengan gugus amino menyebabkan sifat basa karena gugus [-NH2] dapat melepas ion H+ membentuk – NH3+.

c. Sifat senyawa demikian disebut amfoter (bereaksi baik dengan asam maupun basa)
d. Pembentukan ion tersebut disebut dengan ion zwitter.

Asam amino bersifat amfoter, maka :

1. jika direaksikan dengan asam, maka asam amino akan menjadi suatu kation.

2. jika direaksikan dengan basa, maka asam amino akan menjadi suatu anion.

2. Sifat optis aktif

Semua senyawa asam amino mempunyai atom C asimetris (spiral) sehingga bersifat optis aktif, artinya dapat memutar bidang polarisasi kecuali glisin.
Glisin adalah satu-satunya asam amino yang tidak bersifat optis aktif.

BAB IV

KESIMPULAN

 

  1. Protein adalah gabungan dari asam-asam amino.
  2. Molekul protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen.
  3. Protein antara lain berperan penting dalam menjaga kekebalan tubuh serta sebagai sumber energi bagi tubuh kita, berperan juga dalam perkembangan otak dan rambut.
  4. Sumber protein dapat berasal dari hewani dan nabati.
  5. Sintesis protein, yaitu proses penyusunan senyawa protein dengan membentuk rangkaian rantai polipeptida.
  6. Ikatan peptida yaitu ikatan antara gugus karboksil  (-COOH) asam amino yang satu dengan gugus amino (-NH2) dari asam amino yang lain dengan melepaskan satu molekul air.
  7. Asam amino bersifat sekaligus asam dan basa.
  8. Asam amino terbagi menjadi asam amino esensial, asam amino non-esensial dan asam amino setengah esensial.
  9. Kelebihan protein menyebabkan osteoporosis, sulit buang air besar, obesitas.
  10. Kekurangan protein menyebabkan edema, kwashiorkor pada bayi, daya otak lemah, marasmus.

#Dari berbagai sumber

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s