Post on 07-Jul-2018
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
1/32
BIOKIMI
A
LaboratoriumFisiologi Biokimia
Fapet Unpad2014/201
!ehe!
A"AM AMI#O
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
2/32
PENDAHULUAN
• Protein berasal dari bahsa Yunani kuno
(Proteus = penting) - ditemukan hampir !"
dari bobot kering sel
• #omposisi terdiri atas unsur $%H%&% N danbeberapa ' dan P
• Protein memiliki bobot molekul tinggi (!!!
*uta)
• Protein mempun+ai beberapa ,ungsi biologis
• Protein merupakan polimer asam amino +ang
dirangkai oleh ikatan peptida
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
3/32
BERAT MOLEKUL BERBAGAI PROTEIN
PROTEIN BM
• Insulin (sapi)
• Ribonuklease (pancreas sapi)
• Lisosini (puti telur)
• Mio!lobin ("antun! ku#a)
• Ki$otripsin (pancreas sapi)
• %e$o!lobin ($anusia)
• &eru$ albu$in ($anusia)
• %eksokinase
• ' Globulin (ku#a)
• Gluta$at #ei#ro!enase (ati sapi)
*++
,-./0
,+1+0
,.210
--.00
./00
.200
,0-000
,/1100
,000000
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
4/32
3 PENGGOLONGAN PROTEIN BER4A&ARKAN 5UNG&I BIOLOGI&
GOLONGAN 3ONTO%
En6i$ ' Ribonuklease
' Tripsin
Protein transport ' %e$o!lobin
' Albu$in seru$
' Mio!lobin' , 7 lipoprotein
Protein nutrien ' Glia#in (!an#u$)
' O8albu$in (telur)
' Kasein (susu)
' 5eritin
Protein kontraktil ' Aktin
' Miosin' Tubulin
' 49nein
Protein struktural ' Keratin
' 5ibroin
' Kola!en
' Elastin
' Proteo!likan
Protein pertaanan ' Antibo#i
' 5ibrino!en
' Tro$bin
' Toksin botolinus
' Toksin #i:teri
' Bisa ular
Protein pen!atur ' Insulin
' Kortikotropin
' G
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
5/32
%I4ROLI&I& %I4ROLI&I&
PROTEIN A&AM AMINO 3;%;N;O;&;P; 5e;3u;
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
6/32
ini berbe#a
ini sa$a
protein #en!an ratusan atau ribuan
$olekul AA
AA bersa$a'sa$a berantai $e$bentuk
protein
→ -0 AA 4ikete$ukan #i #ala$ protein; #ina$akan $ono$er → &uatu rantai protein'protein #ina$akan pol9$er
→ &etiap AA #ibentuk 3; %; O; N ka#an!'ka#an! & =
3-%
O
-N Gl9cine
3.%
,/O
-N
- L9sine
3+%
*O
-N& 39steine
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
7/32
A'A. A./N&
• Asam amino adalah pen+usun protein
• .emiliki 0 gugus ,ungsional 1 gugus amino
dan gugus karboksilat
• #edua gugus ,ungsional terikat pada $ α -(atom karbon +ang sama ) sehingga disebut α
asam amino
•
.olekul +ang mempun+ai si,at asam dan basadisebut 1 amphoteri2
• Asam amino dibedakan berdasarkan 3antai
samping
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
8/32
Asam Amino
• 'truktur1
satu atom $ sentral +ang
mengikat se2ara ko4alent1
–gugus amino%
– gugus karboksil%
– satu atom H dan
–
rantai samping (gugus 3)
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
9/32
Molekul'$olekul a$poteric $un!kin $e$bentuk >
internal salts?; #isebut = 6@itterions
O
3
3 7 N %
% R
%
O' 7 %
• Pa#a $olekul asa$ a$ino ter#apat ato$ 3 asi$etrik
→Pa#a ru$us ruan! (stereo) posisi 7 N%- a#a #ua
(Me$iliki - iso$er ruan!)
R
%-N 7 3 7 %
3
O O%
R
% 7 3 7 N%-
3
O O%
L 7 A&AM ' AMINO
( LEAO C KIRI)
4 7 A&AM AMINO
( 4EDTRO C KANAN)
Jika gugus R tidaksama dengan H, makaatom karbon disebutasimetris
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
10/32
→ 4i ala$ ban9ak #ite$ukan =
L 7 asa$ ' a$ino→Ato$ 3 pa#a ke -0 AA asi$etris; kecuali pa#a AA !lisina
(!u!us R n9a a#ala !u!us %)
%
N%- 7 3 7 % %
3
O O%
GLI&INA
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
11/32
• KE 7 -0 AA tern9ata bersi:at optika → Ma$pu $e$utar bi#an! sinar
Terpolarisasi ke kiri atau ke kanan → Alat 9an! #apat $e$baca besarn9a
putaran = polari$eter; #en!an ru$us=
LAMBANGPUTARAN K%A&
-O3 C KON4I&I &U%U PENGAMATAN
4 C PANANG GELOMBANG
aO C PUTARAN K%A&
p C PANANG TABUNG
POLARIMETER (#$)
c C KON&ENTRA&I 4ALAM !rF$l
Andi Mushawwir, S.Pt., MP.
[ ] pxc
aC D
O0
25
=α
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
12/32
→ PUTARAN K%A& BEBERAPA AA
AA PUTARAN K%A&
L'ALANIN
L'ARAGININ
L'I&OLEU3IN
L'PENILALANINL'%I&TI4IN
L'GLUTAMAT
L'PROLIN
,;2
,-;
,-;/
' +/;' +2;
,-;0
' 2.;-
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
13/32
• Gugus R rantai samping yang berbeda-bedapada setiap jenis asam amino
• Gugus R pada asam amino tersebut
menentukan:- Struktur- Ukuran- Muatan elektrik
- Sifat kelarutan di dalam air
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
14/32
S!"# $S!"# "S"M "M%&:
'( )arut dalam air
*( #idak larut dalam pelarut organik
+( "" dalam air, gugus karboksilat akan melepas ion H
sedangkan ggs amina akan menerima ion H
( "" dalam larutan , bisa membentuk ion positif dan ionbermuatan negatif ./itterion ion amfoter
0( 1eadaan ion sangat bergantung pH larutan,a( lar("" dlm air basa bentuk basa
b( )ar "" dlm air asam
bentuk asam 2( "" memiliki titik isoelektrik yang berbeda-beda 3#abel
4(
5entingnya mengetahui sifat asam basa dari "", diperlukan
untuk menganalisis danmengerti sifat-sifat protein
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
15/32
Asa$ a$ino Titik Isoelektrik Alanin Arginin As AspartatHistidinLeusin
5enilalaninProlin6ripto,an7alin
8%!!9!%:80%:::%;
%;<
%<8%>!%
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
16/32
Asa$ a$ino stan#ar • Asa$ a$ino stan#ar a#ala
Asam amino +ang men+usunprotein organisme
• 6erdapat 0! ma2am asam amino
pen+usun protein
•
Diketahui asam amino ke 09disebut selenosistein (*arang
ditemukan) % terdapat pada
beberapa en?im seperti gluthatione
pero@idase
• 'elenenosistein mempun+ai kodegenetik1 UA biasa utk stop
kodon t*d pd m3NA dgn struktur
0nd +g ban+ak
&INGKATAN AA
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
17/32
• &INGKATAN AAA&AM AMINO &INGKATAN LAMBANG
ALANIN
ARGININ
A&PARGIN
A&AM A&PARTAT
&I&TEIN
GLUTAMIN
A&AM GLUTAMAT
GLI&IN
%I&TI4IN
I&OLEU3IN
LEU3IN
LI&IN
METIONIN
5ENILALANIN
PROLIN
&ERIN
TREONIN
TRIPTO5AN
TIRO&IN
ALIN
ALA
ARG
A&N
A&P
3&
GLN
GLU
GL
%I&
ILE
LEU
L&
MET
P%E
PRO
&ER
T%R
TRP
TR
AL
A
R
N
4
3
H
E
G
%
I
L
K
M
5
P
&
T
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
18/32
Asa$ a$ino non stan#ar
• .erupakan asam amino
diluar 0! m2m as Amino
standar
• 6er*adi karena modi,ikasi
+ang ter*adi setelah suatu
asam amino standar
men*adi protein
• #urang lebih >!! asam
amino non standardi*umpai pada sel
modi8kasi serinyang mengalamifosforilasi olehprotein kinase
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
19/32
• modifikasi prolin dlm prosesmodifikasi posttranslasi, olehprokolagen prolin hidroksilase.
• Ditemukan pada kolagen untukmenstabilkan struktur
• Dari modi,ikasi lu oleh 4it #
• γ karboksi glutamat mampu mengikat
$a penting utk pen*endalan darah
•
Ditemukan pd protein protombin
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
20/32
•Modi8kasi lisin( #erdapat pada kolagen dan miosin3protein kontraksi pd otot4 dan berperan untuk sisiterikatnya polisakarida
•
7eberapa ditemukan asam amino nonstandar yangtidak menyusun protein merupakan senya/aantara metabolisme 3biosintesis arginin dan urea4
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
21/32
Pen!!olon!an Asa$ a$ino•
Penggolongan berdasar pada gugus 3 (rantai samping)• Biasan+a si,at-si,at seperti1 hidro,obikChidro,ilik% polarCnon
polar% adaCtidakn+a gugus terionisasi
• Assam amino 1
9 Asam Amino aromatik 0 Asam amino Polar
> Asam amino nonPolar
Asam amino a2idi2 (-)
Asam amino basi2 ()
A$OMA%IK
&OLA$
A'I(I' )!*
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
22/32
, Asa$ a$ino non polar
• .emiliki gugus 3 ali,atik
• lisin% alanin% 4alin% leusin% isoleusin dan prolin
• Bersi,at hidro,obik 'emakin hidro,obik suatu AA spt
/le (/)
biasa terdapat di bagian dlm protein• Prolin berbeda dgn AA siklis 6api mempun+ai
b+k kesamaan si,at dgn kelompok ali,atis ini
• Umum terdapat pada protein +ang berinteraksi
dengan lipid
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
23/32
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
24/32
- Asa$ a$ino polar •
.emiliki gugus 3 +ang tidak bermuatan• 'erin % threonin% sistein% metionin% asparagin%
glutamin
• Bersi,at hidro,ilik mudah larut dalam air
•
$enderung terdapat di bagian luar protein• 'istein berbeda dgn +g lain% karena ggs 3
terionisasi pada pH tinggi (pH = ) sehingga dapatmengalami oksidasi dengan sistein membentukikatan disul,ide
• (-'-'-) sistin (tdk tmsk dlm aa standar karenaselalu t*d dari 0 buah molekul sistein dan tidakdikode oleh DNA)
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
25/32
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
26/32
+ Asa$ a$ino #en!an !u!us R
aro$atik
• 5enilalanin% tirosin dan tripto,an
• Bersi,at relati, non polar hidro,obik
• 5enilalanin bersama dgn 7% L / aa plg
hidro,obik• 6irosin gugus hidroksil % tripto,an 2in2in indol
sehingga mampu membentuk ikatan hidrogen
penting untuk menentukan struktur en?im
• Asam amino aromatik mampu men+erap sinar U7 F0
protein
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
27/32
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
28/32
/ Asa$ a$ino #en!an !u!us R ber$uatan
positi: •
Lisin% arginin% dan histidinn• .empun+ai gugus +g bersi,at basa pd rantai
sampingn+a• Bersi,at polar terletak di permukaan protein dapat
mengikat air• Histidin mempun+ai muatan mendekati netral (pd
gugus imida?ol) dibanding – lisin gugus amino
– arginin gugus guanidino
• #rn histidin dpt terionisasi pada pH mendekati pH,isioligis sering berperan dlm reaksi ensimatis +gmelibatkan pertukaran proton
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
29/32
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
30/32
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
31/32
Asa$ a$ino #en!an !u!us R ber$uatan
ne!ati:
• Aspartat dan glutamat
• .empun+ai gugus karboksil pada rantai
sampingn+a bermuatan (-) C a2id pada pH :
8/18/2019 Asam Amino Dan Protein 2015
32/32
#o be 9ontinue thank you