Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

download Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

of 12

Transcript of Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    1/27

    ASAM AMINO DAN PROTEIN

    MAKALAH

    Disusun untuk Memenuhi Tugas Matakuliah Biokimia

    Yang Dibimbing Oleh :

    Drs. I Wayan Sumberartha

    Dilakukan Oleh :

    Kelompok : VIII

    . Moh Sholeh !l"#oyyim $%&%'()&%'*+,

    (. -inya /l0a Warhani $%&%'()&%'1%,

    %. Sulistiana $%&%'()&%'*,

    2/3/S!- BIO4O5I

    6!K/4T!S 78-DIDIK!- M!T8M!TIK! D!- I4M/ 78-58T!9/!- !4!M

    /-IV83SIT!S -8583I M!4!-5

    (&%(&'

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    2/27

    Kata Pengantar

    7u;i syukur kami pan;atkan kehairat !llah SWT yang telah memberikan rahmat serta

    karunia"nya kepaa kami sehingga kami berhasil menyelesaikan Makalah ini yang

    alhamulillah tepat paa .

    Makalah ini berisikan tentang in0ormasi mengenai apa itu asam amino an protein?

    serta 0ungsi? kegunaan? persamaan an peranan antara keuanya. Saya menyaari bah

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    3/27

    BAB I

    Pendahuluan

    . 3umusan Masalah

    . Bagaimana struktur asam amino an protein se@ara umumA

    (. Bagaimana klasi0ikasi asam aminoA

    %. Bagaimana klasi0ikasi proteinA

    '. Bagaimana proses pembentukan proteinA

    +. !pa 0ungsi protein se@ara struktural an 0ungsionalA

    .( Tu;uan

    . /ntuk mengetahui srtuktur asam amino an protein se@ara umum.

    (. /ntuk mengetahui klasi0ikasi asam amino.%. /ntuk mengetahui klasi0ikasi protein.

    '. /ntuk men;elaskan proses pembentukan protein.

    +. /ntuk men;elaskan 0ungsi protein se@ara struktural an 0ungsional.

    BAB II

    Isi

    Asam Amin

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    4/27

    !sam amino merupakan satuan penyusun protein. !sam amino apat ipanang

    sebagai turunan ari asam karboksilat? yang satu atom hirogennya iganti oleh gugus amino

    $-9%,. !sam amino tergolong am0oter yaitu apat beraksi engan asam atau basa.

    Masing"masing gugus asam amino apat bereaksi? misalnya engan pembentukan

    garam? esteri0ikasi an oksiasi. 3eaksi umum untuk menun;ukkan aanya asam amino

    aalah aksi ninhirin. -inhirin aalah suatu proses yang menyebabkan ekarboksilasi

    oksiati0 ari asam amino yang menghasilkan O(? -9% an alehi engan kehilangan

    atom karbon. Senya

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    5/27

     peptia. Sebagian protein menganung asam amino tambahan yang terbentuk alam

    moi0ikasi asam amino yang suah aa alam peptia. Moi0ikasi"moi0ikasi yang ter;ai

     bisa memperluas keberagaman biologis protein engan mengubah aya larut? stabilitas? an

    interaksi protein"protein ini engan rotein yang lain.

    !sam 4"C"!mino yang terapat alam protein.

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    6/27

    Klasi"ikasi Asam Amin

    !sam amino apat ibagi alam

    . Berasarkan gugus an rumus bangunannya

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    7/27

      !sam amino apat ibagi men;ai:

    a. !sam amino yang mempunyai gugus ali0atik 

    @ontoh: analin?glisin.isoleusin?leusin?alin

     b. !sam amino yang mempunyai gugus hiroksil

    @ontoh: serin an treonin

    @. !sam amino yang mempunyai gugus sul0ur 

    @ontoh: sistein an metionin

    . !sam amino yang bersi0at asam

    @ontoh: asam asparat?asam glutamat?asparagin an glutamin

    e. !saam amino yang bersi0at basa

    @ontoh: arginine?hiroksilisin?lisin an histinin

    0. !sam amino engan @in@in aromatis

    @ontoh: 0enil alanine?tripto0an an tirosin

    g. !sam amino yang mempunyai gugus imino

    @ontoh: prolin an hiroksi prolin

    (. Berasarkan 0ungsinya

      !sam amino apat ibagi ua yaitu:

    a. !sam amino essensial

    ontoh: 0enilalanin?isoleusin?leusin?netionin?lisin??treonin?tripto0an an alin

     b. !sam amino non essensial

    ontoh: alanine? asam asparat? asam glutamat? asparagin? arginin? glisin? glutamin?

      hiroksiprolin? prolin? histiin? serin? sistein an tirosin

    Prtein

    Kata protein berasal ari protos atau proteos 

    yang berarti pertama atau utama. 7rotein

    merupakan komponen penting atau komponen utama sel he

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    8/27

    7rotein mempunyai molekul besar engan bobot molekul berariasi antara +&&&

    sampai ;utaFan. Dengan @ara hirolisis oleh asam atau enEim? protein akan menghasilkan

    asam"asam amino. !a (& ;enis asam amino yang terapat alam molekul protein. !sam"

    asam amino ini terikan satu engan yang lain oleh ikatan pertia. 7rotein uah ipengaruhi

    oleh suhu tinggi? p9? an pelarut organik

    7rotein teriri atas satu atau beberapa rantai polipeptia yang mempunyai BM tinggi.

    7rotein aalah makromolekul paling rumit. Bilg ma# Perut$  sampai menghabiskan (+

    tahun sebagian besar karisnya hanya untuk mempela;ari satu ma@am protein:

    HEMO%LOBIN&  pemba

    Subunit molekul protein aalah asam amino? seluruhnya aa (& asam amino

    =standar> yang telgolong protein :

    asam amino 5lisin !lanin Valin 4eusin Isoleusin Serin Theroin 4isin

    Disingkat 54I !4! V!4 48/ I48 S83 T93 4IS

    !sam asparatik !rginin !sparasin 5lutamin Sistein Metionin 7rolin

    !S7 !35 !S- 54- SIS M8T 73O

    !sam 5lutamik 9istiin Tripto0an Tirosin 6enilalanin

    !S7 9IS T37 TI3 798

    Setiap protein menganung asam amino alam ;umlah an urutan tertentu. !sam

    amino saling tarik sehingga rantai protein melilit an memaat? sekalipun tetap lentur =sering

     beberapa rantai polipeptia melilit bersama seperti paa hemoglobin>

    Struktur Prtein

    Struktur protein ibagi men;ai empat tingkatan yaitu struktur primer? sekuner?

    tertier? an kuartener. Struktur primer terbentuk oleh ikatan peptie antara asam amino

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    9/27

    membentuk polipeptia. Struktur primer aalah rangkaian asam amino yang membentuk 

    rantai tunggal an lurus berupa polipeptia.

    Beberapa rantai lurus polipeptia apat membentk struktur sekuner yang apat

     pilinan atau isebut alfa $C, helix dan beta $G, pleated sheet  yang menyerupai lembaran yang

     berlipat banyak. Keua ;enis struktur sekuner ini apat bergabung membentuk struktur 

    tertier seperti @ontohnya paa molekul protein yang isebut myoglobin yaitu pigmen merah

    alam otot yang ber0ungsi menyimpan oksigen.

    Keua struktur sekuner ini kemuian apat pula membentuk struktur kuartener 

    seperti @ontohnya paa molekul protein yang isebut hemoglobin yaitu pigmen merah alam

    arah yang bertugas mengikat an mengangkut oksigen.

    Struktur Primer

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    10/27

    Se@ara seerhana? struktur primer protein aalah

    urutan asam amino penyusun protein yang isebutkan ari

    kiri $-"terminal, ke kanan $"terminal,.!! bisa itulis

    alam singkatan % huru0 atau huru0.

    5ly"7ro"Thr"5ly"Thr"5ly"5lu"Ser"4ys"ys"7ro"4eu"Met"

    Val"4ys"Val"4eu"!sp"!la"Val"!rg"5ly"Ser"7ro"!la

    atau

    %PT%T%ESK'PLM(K(LNA(R%SPA

    ara penulisan yang terakhir $koe huru0, lebih banyak igunakan karena lebih praktis.

    Struktur primer terbentuk karena ikatan peptia antar !! selama proses biosintesis

     protein atau translasi. /rutan asam amino apat itentukan engan metoe Degraasi 8man

    atau Tanem Mass Spe@trophotometry. !tau bisa ;uga ari hasil translasi in silico  gen

     pengkoe protein tersebut.

    Struktur Sekunder

    7aa bagian tertentu ari protein? terapat susunan !! yang membentuk suatu

    struktur yang reguler engan suut"suut geometri tertentu.!a ua struktur sekuner utama

    yaitu al0a"heliH an beta"sheet.Struktur ini ter;ai akibat aanya ikatan hirogen antar !!.

    Struktur Sekuner 7rotein

    7aa gambar sebelah kiri? terlihat bah

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    11/27

    teriri atas %.) resiu asam amino an struktur ini terbentuk karena aanya ikatan hirogen

    antara atom O paa gugus O engan atom 9 paa gugus -9 $itanai engan garis

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    12/27

    Ikatan hidrgen

    2ika paa struktur sekuner ikatan hirogen ter;ai paa backbone? maka ikatan

    hirogen yang ter;ai antar gugus samping akan membentuk struktur tersier. Karena paa

    gugus samping bisa banyak terapat gugus seperti JO9? JOO9? JO-9( atau J-9( yang

     bisa membentuk ikatan hirogen.

    Ikatan hirogen

    %a)a Dis*ersi (an Der +aals

    Beberapa asam amino memiliki gugus samping $3, engan rantai karbon yang @ukup

     pan;ang. -ilai ipol yang ber0luktuati0 ari satu gugus samping apat membentuk ikatan

    engan ipol berla

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    13/27

    ysteine memiliki gugus samping JS9 imana apat membentuk ikatan sul0ia

    engan JS9 paa @ystein lainnya? ikatan ini berupa ikatan koalen sehingga lebih kuat

    ibaning ikatan"ikatan lain yang suah isebutkan i atas.

    Struktur .uartener

    7rotein atau polipeptia yang suah memiliki struktur tersier apat saling berinteraksian bergabung men;ai suatu multimer. 7rotein pembentuk multimer inamakan subunit. 2ika

    suatu multimer inamakan imer ;ika teriri atas ( subunit? trimer ;ika % subunit an tetramer 

    untuk ' subunit. Multimer yang terbentuk ari subunit"subunit ientik isebut engan a

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    14/27

      7rotein apat ibagi alam ( kelompok besar?yaitu

    . protein seerhana $simple protein,

     biasanya hanya menganung asam C"amino sa;a

    o albumin

    o globulin

    o glutelin

    o  prolamin

    o albuminoi

    o histon

    o  protamine

    (. 7rotein ma;emuk $@on;ugate protein,

    7rotein yang menganung Eat lain $prostheti@ group, yang berikatan engan protein

    engan ikatan lain selain @ara ikatan ion.

    o  -ukleo protein

    o 5liko protein

    o 6os0o protein

    o Kromo protein

    o 4ipo protein

    o Metalo protein

    Prses Pem-entukan Prtein

    ("amino karboksilat atau asam C"amino karboksilat. Se@ara umum

    memiliki struktur sebagai berikut:

    Molekul !sam !mino

    http://sciencebiotech.net/wp-content/uploads/2010/09/200px-AminoAcidball.pnghttp://sciencebiotech.net/wp-content/uploads/2010/09/200px-AminoAcidball.pnghttp://sciencebiotech.net/wp-content/uploads/2010/09/200px-AminoAcidball.png

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    15/27

    Dimana 3 aalah gugus samping mulai ari yang paling seerhana J9 $gly@ine L gly,

    hingga yang memiliki gugus samping siklik seperti tryptophan $trp,.5ambar i ba

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    16/27

    Karena reaksi pembentukan peptia membebaskan molekul air? maka ;umlah !!

     penyusun polipeptia isebut resiu.

    Berasarkan konensi? penyebutan urutan !! imulai ari !! yang memiliki gugus J 

     -9( $isebut - terminal, hingga yang memiliki gugus JOO9 bebas $ terminal,.

    Struktur Molekul 7olipeptia

    7roses sintesis protein apat ibeakan men;ai ua tahap. Tahap pertama aalah

    transkripsi yaitu pen@etakan !3- oleh !D- yang berlangsung i alam inti sel. !3-

    inilah yang akan memba

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    17/27

    %. Setelah terbentuk? !3- keluar ari inti sel melalui pori"pori membran inti menu;u

    ke ribosom alam sitoplasma.

    /ntuk setiap satu

    molekul protein yang

    ibentuk akan  selalu

    dimulai engan

    kdn inisiasi  atau

    kdn start yaitu !/5

    yang mengkoekanasam amino metionin. 2ika

    satu molekul protein telah

    terbentuk akan  selalu

    diakhiri engan tana

     berupa kdn st*

    atau kdn terminasi?

    yaitu /5!? /!!? atau /!5

    20 Translasi  

    Setelah !3- keluar ari alam inti? selan;utnya ia bergabung engan ribosom alam

    sitoplasma. 4angkah berikutnya aalah pener;emahan koe genetik $koon, yang ilakukan

    oleh !3-t. aranya? !3-t akan mengikat asam amino tertentu sesuai yang ikoekan oleh

    koon? lalu memba

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    18/27

    Setelah asam amino iba

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    19/27

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    20/27

    4ungsi Prtein se!ara Struktural dan 4ungsinal

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    21/27

    7rotein yang membangun tubuh isebut  Protein Struktural seangkan protein yang

     ber0ungsi sebagai enEim?antiboi atau hormon ikenal sebagai Protein Fungsional.

    7rotein struktural paa umumnya bersenya

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    22/27

    9ormon"hormon tubuh an enEim merupakan bentukan ikatan"ikatan tubuh yang

     bertinak sebagai katalisator atau membantu perubahan"perubahan biokimia yang ter;ai

    ialam tubuh. engan mengonsumsi protein yang @ukup maka ikatan"ikatan ini akan

     ber0ungsi engan baik.

    • Mengatur keseimbangan air 

    airan alam tubuh manusia ipisahkan oleh membran"membaran sel. membran"

    membran sel ini neganbantuan protein memiliki 0unsi untuk men;aga homeostatis ari

    @airan itu seniri? salah satu masalah yang timbul ;ika ter;ai kekurangan protein? aalah

    engan ter;ainya eema paa bagian tubuh tertentu.

    •  -etralitas Tubuh

    Sebagian besar ;arignan tubuh membutuhkan p9 netral untuk men;alankan 0ungsinya?

    an protein apat bereaksi terhaap asam an basa alam tubuh untuk men;aga p9 paa

    konisi konstan.

    • 7embentukan !ntiboi

    Tinggi"renahnya aya tahan tubuh sangat bergantung paa pembentukan antiboi

    alam tubuh. an kemampuan tubuh untuk memprouksi antiboi ini sangat bergantung paa

    tinggi renahnya protein tubuh. sebab protein tubuhlah yang mampu untuk membentuk 

    enEim"enEim yang berguna alam pembentukan antiboi ini.

    • Mengangkut Eat giEi

    Dalam hal transportasi sari"sari makanan alam tubuh protein ;uga memiliki anil

    yang sangat besar? sebab sebagian besar ari Eat"Eat giEi ialam tubuh hanya bisa iangkut

    oleh protein.

    • 2uga sebagai Sumber energi

    Sumber makanan he

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    23/27

    Semua ;enis protein yang kita makan akan i@erna i alam saluran pen@ernaan men;ai

    Eat yang siap iserap i usus halus?yaitu berupa asam amino"asamamino.!sam amino"asam

    amino yang ihasilkan ari proses pen@ernaan makanan berperan sangat penting i alam

    tubuh?untuk:

    • Bahan alam sintesis subtansi penting seperti hormon?Eat antiboi?an organel sel

    lainnya

    • 7erbaikan?pertumbuhan an pemeliharaan struktur sel?;aringan an organ tubuh

    • Sebagai sumber energi?setiap gramnya akan menghasilkan '? kalori.

    • Mengatur an melaksakan metabolisme tubuh?misalnya sebagai enEim$protein

    mengakti0kan an berpartisipasi paa reaksi kimia kehiupan,

    • Men;aga keseimbangan asam basa an keseimbangan @airan tubuh.Sebagai senya

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    24/27

    Kesim*ulan

    • ("amino karboksilat atau asam C"amino karboksilat. Se@ara umum memiliki struktur 

    imana 3 aalah gugus samping mulai ari yang paling seerhana J9 $gly@ine L gly,

    hingga yang memiliki gugus samping siklik seperti tryptophan $trp,.

    • asam amino sekurang"kurangnya menganung ua buah gugus 0ungsional? yaitu

    gugus karboksil $"OO9, an gugus amina $"-9(,..

    • Struktur protein ibagi men;ai empat tingkatan yaitu struktur primer?

    sekuner?tertier? an kuartener.

    • Struktur primer aalah rangkaian asam amino yang membentuk rantai tunggal an

    lurus berupa polipeptia.

    •  polipeptia apat membentk struktur sekuner yang apat pilinan atau isebut alfa $C,

    helix dan beta $G, pleated sheet  yang menyerupai lembaran yang berlipat banyak.• struktur sekuner apat bergabung membentuk struktur tertier. Struktur tersier 

    men;elaskan bagaimana seluruh rantai polipeptia melipat seniri sehingga

    membentuk struktur % imensi. 7elipatan ini ipengaruhi oleh interaksi antar gugus

    samping $3, satu sama lain.

    • Keua struktur sekuner kemuian apat pula membentuk struktur kuartener 

    • 7rotein atau polipeptia yang suah memiliki struktur tersier apat saling berinteraksi

    an bergabung men;ai suatu multimer.7rotein pembentuk multimer inamakan

    subunit

    • Berasarkan gugus an rumus bangunannya !sam amino apat ibagi men;ai:

    a. !sam amino yang mempunyai gugus ali0atik 

     b. !sam amino yang mempunyai gugus hiroksil

    @. !sam amino yang mempunyai gugus sul0ur 

    . !sam amino yang bersi0at asam

    e. !saam amino yang bersi0at basa0. !sam amino engan @in@in aromatis

    http://sciencebiotech.net/wp-content/uploads/2010/09/200px-AminoAcidball.png

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    25/27

    g. !sam amino yang mempunyai gugus imino

    Berasarkan 0ungsinya !sam amino apat ibagi ua yaitu:

    a. !sam amino essensial

     b. !sam amino non essensial

    • 7rotein apat ibagi alam ( kelompok besar?yaitu

     protein seerhana $simple protein,>biasanya hanya menganung asam C"amino sa;a>

    o albumin

    o globulin

    o glutelin

    o  prolamin

    o albuminoi

    o histon

    o  protamine

    7rotein ma;emuk $@on;ugate protein,

    7rotein yang menganung Eat lain $prostheti@ group, yang berikatan engan protein

    engan ikatan lain selain @ara ikatan ion.

    o  -ukleo protein

    o 5liko protein

    o 6os0o protein

    o Kromo protein

    o 4ipo protein

    o Metalo protein

    • 7roses sintesis protein apat ibeakan men;ai ua tahap. Tahap pertama aalah

    transkripsi yaitu pen@etakan !3- oleh !D- yang berlangsung i alam inti sel.

    !3- inilah yang akan memba

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    26/27

    ari setiap pesan. !"/"5 an koon berikutnya menyatu engan t3-! yang

    komplementer an @o@ok engan lubang paa ribosom. Setiap t3-! memba ibuangN

    3ibosom kembali bergerak isepan;ang sisi pesan melarik asam amino yang akan

    menggulung irinya seniri men;ai protein. 7roses ini berlan;ut sampai ribosom

    men;ai salah satu tana =berhenti> 3ibosom berhenti karena tiak aa lagi t3-!

    untuk ipasangkan engan anti koon. 7rotein lengkap ini akan ipangkas oleh enEim

    ribosom lainnya. Biasanya paa saat ini protein ;uga ibersihkan engan berbagai

    ma@am @ara.

    • 6ungsi protein stru@tural an 0ungsional:

    o Bahan alam sintesis subtansi penting seperti hormon?Eat antiboi?an organel

    sel lainnya

    o 7erbaikan?pertumbuhan an pemeliharaan struktur sel?;aringan an organ

    tubuh

    o Sebagai sumber energi?setiap gramnya akan menghasilkan '? kalori.

    o Mengatur an melaksakan metabolisme tubuh?misalnya sebagai enEim$protein

    mengakti0kan an berpartisipasi paa reaksi kimia kehiupan,

    o Men;aga keseimbangan asam basa an keseimbangan @airan tubuh.Sebagai

    senya

  • 8/19/2019 Asam Amino Dan Protein Biokimia Last Part

    27/27

    Da"tar Pustaka

    7oe;iai? !nna an Suprianti? 6.M. Titin? 11'? =DASAR5DASAR BIOKIMIA> $eisi ke"

    (,N 2akarta: /niersitas Inonesia $/I"7ress,.

    Moul 7erkliahan J Mata Kuliah Biokimia : 7engantar an 7roseur 7raktikum BiokimiaN 3.

    3 7ri;o /tomo kk $penulis,N Institut Keguruan an Ilmu peniikan Malang? 2rusan

    7eniikan Biologi? MalangN 11*? '* halaman.

    Moul 7erkuliahan J Mata Kuliyah Biokimia : 7rotein !sam -ukleatN 3etno Mur? /nite States o0 !meri@aN M@5ra