PROTEIN

PROTEIN

Protein merupakan senyawa organik komplek berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer asam-asam amino yang dihubungkan oleh ikataan peptida. Protein ini merupakan zat gizi yang sangat penting bagi tubuh, karena selain sebagai sumber energi, protein berfungsi juga sebagai zat pembangun tubuh dan zat pengatur. Sebagai zat pembangun fungsi utama protein adalah membentuk jaringan baru disamping memelihara jaringan yang telah ada.

Protein merupakan polimer asam amino. Asam amino merupakan senyawa organik yang mengandung gugus amino (NH₂) dan gugus karboksil (COOH). Di dalam tubuh manusia terdapat 20 jenis asam amino yang dikelompokkan menjadi dua, yaitu asam amino esensial dan asam amino non esensial.

Tabel 10. Jenis-jenis asam amino

Asam amino esensial	Asam amino non esensial
• Phenylalanine • Valine • Threonine • Tryptophan • Isoleucine • Methionine • Histidine • Arginine • Leucine • Lysine	• Alanine • Asparagine • Aspartic acid • Cysteine • Glutaminc acid • Gluatmine • Glycine • Proline • Serine • Tyrosine

Selain dua kelompok asam amino tersebut, dikenal juga asam amino yang bersifat esensial paad kondisi tertentu, yaitu Cysteine, Glutamine, dan Tyrosine.

Di dalam protein, selain mengandung unsur karbon, hidrogen, nitrogen dan oksigen, juga terdapat sulfur dan posfor dengan persentase yang lebih kecil. Komponen-komponen penyusun protein beserta persentasenya disajikan pada Tabel 11.

Tabel 11. Komponen-komponen penyusun protein

No.	Komponen	Jumlah (%)
1	Karbon	51.0-55.0
2	Hidrogen	6.5-7.3
3	Nitrogen	15.5-18
4	Oksigen	21.5-23.5
5	Sulfur	0.5-2.0
6	Fosfor	0-1.5

Struktur Protein

Struktur protein terdiri dari empat macam, yang ditentukan berdasarkan konfigurasi asam aminonya. Gabungan dua buah asam amino dinamakan dipeptida, tiga buah asam amino tripeptida sedangkan polipeptida merupakan gabungan beberapa asam amino. Pada umumnya protein mengandung 100 asam amino.

Struktur pertama protein adalah struktur primer yang terdiri dari asam-asam amino yang dihubungkan satu sama lain secara kovalen melalui ikatan peptida. Struktur yang kedua adalah struktur sekunder. Pada struktur sekunder, protein sudah mengalami interaksi intermolekul, melalui rantai samping asam amino. Ikatan yang membentuk struktur ini, didominasi oleh ikatan hidrogen antar rantai samping yang membentuk pola tertentu bergantung pada orientasi ikatan hidrogennya.

Struktur ketiga dinamakan struktur tersier. Struktur tersier merupakan pengembangan struktur sekunder yang membentuk struktur tiga dimensi, yaitu terjadi lipatan dan gulungan polipeptida. Struktur tersier protein ini disebabkan oleh adanya interaksi rantai sisinya dan adanya ikatan sulfida. Adapun struktur keempat (struktur kwaterner) merupakan interaksi intermolekul antar sub unit protein.

Pengelompokkan dan Fungsi Protein

Protein di alam ini terdapat dua macam, yaitu protein serabut dan protein globular. Protein serabut (fibrous protein) erat hubungannya dengan unsur-unsur yang membangun sel dan berkaitan dengan sifat-sifat khas sel. Fibrous protein ini terdiri dari peptida berantai panjang dan berupa serat-serat yang tersusun memanjang, dihubungkan secara lateral oleh beberapa ikatan silang. Yang termasuk fibrous protein antara lain keratin yang banyak terdapat pada rambut, kuku kulit dan kolagen yang berfungsi sebagai perekat yang banyak terdapat paa tulang rawan, tulang dan kulit.

Protein globular terdiri dari polipeptida yang bergabung satu sama lain melalui ikatan silang atau agregat. Bentuk agregat ini dihubungkan satu sama lain oleh ikatan non kovalen yang lebih lemah dengan struktur 3 dimensi. Yang termasuk protein globular adalah protein yang mempunyai aktivitas biologis seperti enzim.

Adapun berdasarkan kelarutannya, protein dikelompokkan sebagai berikut:

a. Albumin

Albumin larut dalam air dan mengendap dalam garam berkonsentrasi tinggi. Yang termasuk albumin adalah albumin telur dan albumin serum.

b. Globulin

Globulin bersifat tidak larut dalam air, larutan garam encer, garam pekat dengan kejenuhan 30-50%.

c. Glutelin

Glutelin bersifat larut dalam asam dan basa encer, tetapi tidak larut dalam larutan netral. Yang termasuk glutelin adalah protein gandum (glutenin) dan protein padi (orizenin).

d. Gliadin (Prolamin)

Gliadin dapat larut dalam 70-80% etanol, akan tetapi tidak larut dalam air dan dan etanol 100%.

e. Histon

Histon bersifat sangat basa dibandingkan dengan protein lainnya dan cenderung berikatan dengan nukleat di dalam sel.

f. Protamin

Protamin bersifat larut dalam air dan bersifat basa. Dibandingkan dengan protein lain, protamin relatif mempunyai bobot molekul rendah. Yang termasul protamin adalah salmin.

Selain pengelompokkan protein di atas dikenal juga protein majemuk, yaitu protein yang mengandung senyawa bukan protein. Yang termasuk protein majemuk adalah nukleoprotein, glikoprotein, fosfoprotein, kromoprotein, protein ko enzim, lipoprotein dan metaloprotein.

Protein memiliki peranan yang besar dalam makhluk hidup. Fungsi protein secara garis besar dibagi dalam dua kelompok, yaitu sebagai bahan struktural dan sebagai mesin yang bekerja pada tingkat molekular. Fungsi-fungsi protein dapat dikelompokkan sebagai berikut :

1. Fungsi dan struktur membran sel, antara lain motor protein yang berfungsi untuk membuat otot bekerja, kolagen yang berfungsi sebagai perekat dan keratin sebagai pelindung.

2. Enzim, berfungsi sebagai katalisator baik fungsi anabolik ataupun katabolik. Sebagai contoh adalah enzim pencernaan, kelenjar ludah amilase

3. Hormon

4. Antibodi, protein khusus yang dapat mengenali dan mengendapkan atau menetralkan serangan bakteri, virus, atau protein asing.

5. Penyeimbang cairan

6. Penyeimbang asam utama

7. Transpor, protein transpor di dalam plasma darah mengikat dan membawa molekul atau ion non spesifik dari datu organ ke organ lain. Sebagai contoh adalah lipoprotein yang mengangkut lipid dan hemoglobin untuk transpor oksigen dan CO₂.

8. Sumber energi dan glukosa Share