Kuliah Protein Asam Amino 2011,

download Kuliah Protein Asam Amino 2011,

of 53

Transcript of Kuliah Protein Asam Amino 2011,

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    1/53

    ASAM AMINO DAN

    PROTEIN

    Taty Rusliati

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    2/53

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    3/53

    Mempunyai struktur dengan rangka yang terdiri

    dari gugus asam karboksil (CO2H)dan gugusamino (NH2)yang terikat secara kovalen pada

    atom pusat C alfa dan dua gugus lainnya pada

    posisi alfa tersebut adalah H dan R yangmerupakan rantai samping asam amino

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    4/53

    STRUKTUR UMUM

    H2N CH C

    R OH

    O+H3N CH C

    R O-

    O

    H2N CH C

    R

    OH

    O

    ION DIPOLAR

    ZWITTER ION

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    5/53

    RANTAI SAMPING

    R = alifatik gly, ala, val, leu, ile, pro

    R = hidrosiklik ser, thr

    R = aromatik

    phe, tyr, trp

    R = asam asp, glu

    R = amida asn, glu

    R = basa lys, arg, his R = mengand. S cys, met

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    6/53

    Klasifikasi asam amino

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    7/53

    Jenis asam amino

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    8/53

    Jenis asam amino

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    9/53

    Jenis asam amino

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    10/53

    Jenis asam amino

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    11/53

    KONFIGURASI

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    12/53

    ALANIN = ALA

    CH3 C

    NH3+

    COO-H pKa =

    pKb =

    2,3

    9,7

    H

    COOHC

    NH3+

    CH3OH

    -

    H+

    H

    COO-C

    NH3+

    CH3OH

    -

    H+

    H

    COO -C

    NH2

    CH3

    2,3 9,7

    + 1 0 -1

    pI = ( 2,3 + 9,7) = 6

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    13/53

    ASAM AMINO PROTEIN

    - ALANIN m/ CoEnzym A (asetilasa)d/ as, pantotenatvitaminCCCO2

    -

    NH3

    +

    TAURINt.d/ sel, terikat pd as. EmpeduCCSO3

    - diturunkan dari sistein

    TAURO CHOLAT

    NH3+

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    14/53

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    15/53

    Protein merupakan makromolekul yang

    menyusun lebih dari separuh bagian dari sel.

    Protein merupakan komponen utama bagisemua benda hidup termasuk mikroorganisme,

    hewan dan tumbuhan.

    Protein merupakan rantaian gabungan 22 jenis

    asam amino. Protein ini memainkan berbagaiperanan dalam benda hidup dan bertanggung

    jawab untuk fungsi dan ciri-ciri benda hidup

    Keistimewaan lain dari protein ini adalah

    strukturnya yang mengandung N (15,30-18%),C (52,40%), H (6,90-7,30%), O (21-23,50%), S

    (0,8-2%), disamping C, H, O (seperti juga

    karbohidrat dan lemak dalam bahan makanan

    atau bahan lain)

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    16/53

    JENIS-JENIS PROTEIN

    a. Kolagen, protein struktur yang diperlukan untuk membentuk

    kulit, tulang dan ikatan tisu.

    b Antibodi, protein sistem pertahanan yang melindungi badan

    daripada serangan penyakit.

    c Dismutase superoxide, protein yang membersihkan darah

    kita.d Ovulbumin, protein simpanan yang memelihara badan.

    e Hemoglobin, protein yang berfungsi sebagai pembawa

    oksigen

    f Toksin, protein racun yang digunakan untuk membunuhkuman.

    g Insulin, protein hormon yang mengawal aras glukosa dalam

    darah.

    h Tripsin, protein yang mencernakan makanan protin

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    17/53

    Sumber Protein

    Protein lengkap yang mengandung semua

    jenis asam amino esensial, ditemukan

    dalam daging, ikan, unggas, keju, telur,susu, tumbuhan berbiji, suku polong-

    polongan, dan kentang.

    Protein tidak lengkap ditemukan dalam

    sayuran, padi-padian, dan polong-polongan.

    P l t i

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    18/53

    Penggolongan protein

    1. Berdasarkan struktur molekulnya Struktur

    protein terdiri dari empat macam :1.Struktur primer (struktur utama)

    Struktur ini terdiri dari asam-asam amino yang

    dihubungkan satu sama lain secara kovalen

    melalui ikatan peptida.2. Struktur sekunder

    Protein sudah mengalami interaksi intermolekul,

    melalui rantai samping asam amino. Ikatan yangmembentuk struktur ini, didominasi oleh ikatan

    hidrogen antar rantai samping yang membentuk

    pola tertentu bergantung pada orientasi ikatan

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    19/53

    Ada dua jenis struktur sekunder, yaitu: -

    heliks dan -sheet.

    -Sheet -Helix

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    20/53

    3. Struktur Tersier

    Terbentuk karena adanya pelipatan

    membentuk struktur yang kompleks.

    Pelipatan distabilkan oleh ikatan

    hidrogen, ikatan disulfida, interaksi

    ionik, ikatan hidrofobik, ikatanhidrofilik.

    4. Struktur Kuartener

    Terbentuk dari beberapa bentuk

    tersier, dengan kata lain multi subunit. Interaksi intermolekul antar sub

    unit protein ini membentuk struktur

    keempat/kuartener

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    21/53

    1. PenggolonganBERDASARKAN

    KELARUTAN:

    1. Protein Fibrous (Serat)

    Protein yang tidak larut dalam air.

    Misal : keratin, kolagen, sutra2. Proterin Globular

    Protein yang larut dalam air.

    Misal : enzim, hormon,hemoglobin, mioglobin, ovalbumin

    (pada putih telur)

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    22/53

    Fungsi Selular Protein

    Protein berarti first importance Protein berperan penting dalam proses-proses

    biologi

    Protein adalah polimer asam amino Fungsi biologi Protein :

    Enzimkatalisator biologi

    Antibodiprotein pertahanan Protein Transport

    Protein regulator (pengatur)

    Protein struktural

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    23/53

    SIFAT-SIFAT PROTEIN

    1. LARUTDENATURASI

    BER (-) KELARUTAN

    HILANGNYA KEAKTIFANENZIM,

    HORMON

    # DIHABLURKAN KEMBALI

    PERUB. STR.

    PEMECAHAN IKATAN

    KOAGULASI DENATURASI PERMANEN

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    24/53

    SIFAT-SIFAT PROTEIN

    2. KOLOID HIDROFIL

    ( -NH2, -COOH, -OH )

    3. AMFOTER

    4. PROTEIN (-)mengikat KATION

    PROTEIN (+) mengikat ANION

    5. BERDIALISIS

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    25/53

    PEPTIDA

    H2N CH C

    R1

    OH

    O

    H2N CH C

    R2

    OH

    O

    +

    a.a. 1 a.a 2

    H2

    N CH C

    R1

    O

    HN

    CH C

    R2

    OH

    O

    Residu NIkatanpeptida

    Residu C

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    26/53

    PEPTIDA

    TATA NAMA

    INA IL

    Dari ujung kiri

    kanan, atau ujung C

    ujungC

    Glutation = - glutamilsisteilglisinGlu - cys - gly

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    27/53

    PEPTIDA

    TRF = piroglutamil-histidil-prolinamida

    NH

    CH C

    CH2 OH2C

    CO HN CH C

    CH2

    O

    N

    NH

    N CNH2

    O

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    28/53

    TUGAS

    1. Asam amino2. Tulis asam amino yang bukan pembentuk protein !

    (Min.5 macam)

    3. Penentuan asam amino

    4. Enzim proteolitik

    5.Klasifikasi Protein6. Sifat-sifat Protein

    8. Penentuan Struktur Peptida

    9. Penentuan Asam Amino

    10.Tentukan pI asam amino berikut:- CYSTEIN = cys denganpKa = 1.7 ; pKb = 10.8 ; pKR= 8.3

    - METIONIN = met denganpKa = 2.3 ; pKb = 9.2

    11.Tulis peptida lain berikut dengan fungsinya !

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    29/53

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    30/53

    Definisi Lipid

    Berbeda dengan karbohidrat dan protein, lipidbukan merupakan suatu polimer

    Merupakan ester asam lemak dengan alkohol

    Suatu molekul dikatagorikan dalam lipid karena :1. mempunyai kelarutan yg rendah di dlm air

    2. larut dalam pelarut organik (eter, kloroform)

    3. terdiri dari C, H, OLipid merupakan komponen utama membran.

    Komponen unit pembangun yang khas pada

    kebanyakan lipid adalah asam lemak.

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    31/53

    Pembagian lipid

    I. Berdasarkan hasil hidrolisis

    lipid yang dapat disaponifikasi (dihidrolisis)

    lipid sederhana

    lipid majemuk

    lipid yang tak dapat disaponifikasi.

    golongan senyawa steroid

    turunan lipid, seperti: asam-asam lemak, gliserol,aldehida, lemak dan badan-badan keton

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    32/53

    Pembagian Lipid

    Berdasarkan strukturnya, lipid dapat dibagi

    menjadi 2 :

    1. Lipid dengan rantai hidrokarbon terbuka.

    contohnya : asam lemak, Triasilgliserol (lemak

    atau minyak), spingolipid,glikolipid

    fosfoasilgliserol,

    2. Lipid dengan rantai hidorkarbon siklis

    contohnya : steroid (kolesterol)

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    33/53

    Pembagian Lipid

    Berdasarkan fungsinya,

    Lipid dapat dibagi menjadi :

    1. Lipid simpanan (storage lipid)contohnya : Asam lemak dan Triasilgliserol (TAG)

    2. Lipid struktural (penyusun membran)

    contohnya : phospholipid dan glikolipid

    3. Lipid fungsional (sbg tanda / signal, kofaktor dan

    pigment)

    b l d

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    34/53

    Pembagian lipid

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    35/53

    Lipid sederhana

    Hidrolisisnya menghasilkan asam lemak dan

    gliserol atau monohidroksi alkohol suku

    tinggi

    Malam atau lilin (waxes) bila dihidrolisis

    menghasilkan asam lemak dengan

    monohidroksi alkohol suku tinggi

    Trigliserida atau lemak alam bila dihidrolisis

    menghasilkan asam lemak dengan gliserol

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    36/53

    Asam lemak

    Berupa asam karboksilat yang diperoleh dari

    hidrolisis lemak.

    Umumnya berantai lurusjumlah atom C nya

    genap, jenuh atau tidak jenuh.

    Kecuali asam khaulmograt yang

    berlingkar siklopentena

    asam resinoleat yang mempunyai gugus

    hidroksil

    CH2

    CH

    C

    CH

    CH2

    H

    COOH(CH2)12

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    37/53

    Asam lemak merupakan sekelompoksenyawa

    hidrokarbon yang berantai panjang dengangugus karboksilat pada ujungnya.

    Asam lemak yang sering ditemui di alam pada

    umumnya mempunyai jumlah karbon genap

    ASAM LEMAK

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    38/53

    Struktur umum asam lemak:Kepala : hidrofilik (senang air) : gugus karboksilatEkor : hidrofobik (tidak suka air) : bagian R

    Sehingga asam lemak dikatakan mempunyai sifat amfipatik(dalam satu molekul ada bagian polar dan non polar

    Asam Lemak Tidak Jenuh

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    39/53

    Nama Rumus

    Asam butirat C3H7COOH

    Asam kaporat C15H11 COOH

    Asam palmitat C15 H31 COOH

    Asam stearat C17 H35 COOH

    Nama RumusAsam oleat C17 H33 COOH

    Asam linoleat C17 H31 COOH

    Asam linolenat C17 H29 COOHAsam Lemak Jenuh

    Asam Lemak Tidak JenuhAsam lemak tak jenuh memiliki titik leleh lebih rendah daripada asam

    lemak jenuh banyak ditemukan dalam minyak tanaman

    Asam lemak jenuh umumnya banyak ditemukan dalam

    lemak hewan

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    40/53

    Keisomeran asam lemak

    Keisomeran asam lemak tidak jenuh

    disebabkan oleh:

    perbedaan letak ikatan rangkap struktur geometriknya

    Ikatan rangkap yang sering ditemui dialam adalah : cis bukan trans.

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    41/53

    Tatanama asam lemak tidak jenuh

    Ikatan rangkap yang sering

    ditemui biasa terletak pd C 9, 12,

    15, kecuali arachidonat (5,8,11,14)Tata nama :C :iktn rangkap

    letakikatan rangkapContoh :(C12:1) asam lauroleinat (Asam 9-

    dodekenoat)

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    42/53

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    43/53

    Tugas : Tulis nama, dengan jumlah

    ikatan dan letak ikatan rangkapnya

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    44/53

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    45/53

    Peranan Asam Lemak

    Asam lemak merupakan unit penyusun lemak /minyak, fosfolipid dan glikolipid.

    Banyak protein dimodifikasi oleh ikatan kovalen

    asam lemak, yang menempatkan protein-protein

    tersebut ke lokasi-lokasinya pada membran .Asam lemak merupakan molekul bahan bakar bagisetiap mahluk hidup.Derivat asam lemak berperan sebagai hormon dan

    cakra intrasel.Bahan baku BiodieselBahan baku sabun

    Triasilgliserol (TAG)/Lemak atau minyak

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    46/53

    Triasilgliserol (TAG)/Lemak atau minyak

    k d k

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    47/53

    Lemak dan minyak

    merupakan ester gliserol dg asam lemak

    umumnya mrpk trigliserida/triasil gliserol

    trigliserida sederhanaketiga ggs sama

    tri liserida cam uranketi a s beda

    Trigliserida = triasil gliserol

    R'COH2CO

    R''COHCO

    R'''OH2CO

    l d

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    48/53

    Tatanama gliserida

    Diawali gliserol, diikuti nama asam di

    masing2 posisi

    H2C O C C15H31

    O C C17H33

    H2C O C C15H31

    HC

    Gliserol - - dipalmitat - stearat

    O

    O

    O

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    49/53

    Tatanama gliserida

    akhirat at dari sisa asam diganti dengan

    akhiran in

    H2C O C C17H33

    O C C17H33

    H2C O C C17H33

    HC

    O

    O

    O

    Tristearin

    Gliserol tristearat

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    50/53

    Tatanama gliserida

    sisa asam berakhiran in yang lain

    berakhiran opengganti akhiran at

    Gliserol- ,- dipalmito--stearin

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    51/53

    Tatanama gliserida

    Menurut aturan Sn mrpk triasilgliserol

    Gugus asil dengan akhiran oil atau il

    1,2 - dipalmitoil - 3 - stearoil gliserol

    1,2 - dipalmitil - 3 - stearil gliserol

    H2C O C C15H31

    O C C15H31

    H2C O C C17H33

    HC

    O

    O

    O

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    52/53

    TUGAS

    1. Malam atau lilin (waxes)

    2. Glikolipid/serebrosida

    3. jenis serebrosida Turunan dari serebrosida

    4. LIPID MAJEMUK (LIPID KOMPLEKS) : Fosfolipid dan sfingosindan Sfingofosfolipid

    5. Uji kimia lemak/minyak

    6. Ketengikan (rancidity)

    7. Reaksi kimia lipid

  • 7/22/2019 Kuliah Protein Asam Amino 2011,

    53/53