Pembuatan atau penyusunan protein terjadi di dalam masing-masing sel tubuh. Bahan-

bahan yang berperan penting dalam terlaksananya proses sintesis protein adalah sebagai berikut:

1. Asam amino

Oleh karena protein adalah polimer dari asam-asam amino, maka proses sintesa protein

membutuhkan asam-asam amino sebagai bahan mentah. Asam amino yang umum dijumpai

berjumlah 20 dan berkumpul di dalam sitoplasma membentuk suatu “kumpulan asam amino”.

Semua asam amino (kecuali prolin) memiliki gugus amino dan karboksil yang bebas.

Asam amino satu dengan lainnya berbeda pada gugus tambahannya. Selama sintesa

protein, asam-asam amino terangkai oleh peptida yang dihasilkan oleh hidrolisa dari gugus

amino dan karboksil.

Polipeptida adalah deretan asam-asam

amino, yang dapat terdiri dari 51 asam amino (seperti pada insulin) sampai lebih dari 1000

asam amino (seperti pada fibroin, protein sutera).

2. DNA

DNA merupakan pusat informasi genetic yang dapat mengatur sebuah sel dengan

informasi yang disampaikannya ke bagian-bagian sel dalam rangka pengaturan sel tersebut.

DNA merupakan singkatan dari deoksiribonucleic acid, yang dalam bahasa Indonesia disebut

asam deoksiribonukleat, disingkat ADN. DNA terletak di dalam sel, terutama terdapat pada

kromosom. Sebuah pita molekul DNA tersusun atas tiga senyawa kimia, yaitu:

a. Asam pospat,

b. Gula deoksiribosa,

c. Basa nitrogen, yang aterdiri atas 2 tipe dasar, yaitu:

Pirimidin, terdiri atas timin (T) dan sitosin (C).

Purin, terdiri atas adenine (A) dan guanine (G).

Molekul DNA terbentuk sebagai dua pita spiral yang saling berpilin (“double helix”). Di

bagian luar terdapat deretan gula pospat yang membentuk tulang punggung dari “double

helix” tersebut, didalamnya terdapat basa purin dan pirimidin. Pita spiral tersebut

dihubungkan dengan pita spiral yang lain oleh atom hidrogen, yaitu antara pasangan purin dan

pirimidin tertentu. Adenin hanya dapat berpasangan dengan timin yang dihubungkan dengan

ikatan hidrogen, sedangkan guanin hanya dapat berpasangan dengan sitosin dengan ikatan

hydrogen.

Di dalam sintesis protein, DNA berperan sebagai pengatur jenis protein yang akan

disintesis. Peran DNA ini disebabkan karena DNA memiliki kode genetik. Kode genetik

adalah kode-kode pada DNA yang dapat memberikan informasi kepada bagian sel lain untuk

diterjemahkan.

3. RNA

RNA merupakan singkatan dari ribonucleic acid yang dalam bahasa Indonesia disebut

asan ribonukleat, disingkat ARN. RNA merupakan molekul genetik dan pembawa segala

informasi genetik pada beberapa mahluk hidup seperti virus yang tidak memiliki DNA. RNA

yang berfungsi demikian disebut dengan RNA genetik. Pada sel-sel yang memiliki DNA

sebagai penyimpan informasi, terdapat RNA dengan fungsi yang non-genetik. RNA inilah

yang berperan penting dalam sintesis protein pada manusia.

Molekul RNA berbentuk pita tunggal, atau pita double tetapi tidak berpilin. Satu pita RNA

terdiri atas:

a. Gula ribosa,

b. Asam pospat,

c. Basa nitrogen, yang terbagi atas:

Pirimidin, terdiri atas urasil (U) dan sitosin (C)

Purin, terdiri atas adenine (A) dan guanine (G)

RNA non-genetik dapat dibedakan menjadi tiga berdasarkan tempat terdapatnya dan

fungsinya, yaitu sebagai berikut:

a. RNA duta, disingkat RNAd (“messenger RNA” = mRNA). mRNA berbentuk pita

tunggal, terdapat di dalam nukleus, dihasilkan oleh DNA dalam proses transkripsi.

Fungsi mRNA adalah sebagai penerima dan pembawa kode genetik dari DNA.

b. RNAp atau RNA pemindah (“transfer RNA” = tRNA). Menurut R. Holley, tRNA

dibentuk di dalam nukleus, lalu ditempatkan di dalam sitoplasma. Oleh karena itu,

tRNA sering disebut RNA larut (disingkat RNAl, atau “soluble RNA” = sRNA).

RNAt berfungsi menerjemahkan kode dari mRNA ke ribosom.

c. RNA ribosom disingkat RNAr (“ribosom RNA” = rRNA). rRNA terdapat di dalam

ribosom, tetapi disintesis di dalam nukleus. Fungsi rRNA sampai sekarang belum

diketahui, tetapi diduga mempunyai peranan penting dalam berlangsungnya proses

sintesis protein yang sempurna.

3. Ribosom

Ribosom adalah struktur makromolekular (organel sel) di dalam sel yang memimpin

berbagai interaksi yang ada hubungannya dengan sintesis protein. Ribosom mengandung

faktor-faktor yang berfungsi sebagai enzim. Di dalam menjalankan fungsinya, ribosom-

ribosom berderet membentuk kelompok yang disebut poliribosom atau polisom. Banyaknya

poliribosom menentukan panjangnya suatu protein. Semakin banyak poliribosom, maka

protein yang dibentuk akan semakin panjang. Misalnya pembentukan polipeptida hemoglobin

dibutuhkan lima ribosom atau dikenal dengan istilah pentamer.

Sebuah ribosom memiliki struktur yang terdiri dari subunit besar dan subunit kecil.

Subunit kecil menjadi tempat melekatnya mRNA. Subunit kecil ini mengandung 3 faktor yang

disebut dengan IFsatu, IFdua, dan IFtiga yang masing-masing memiliki peranan yang penting

selama proses translasi.

Subunit besar merupakan tempat pembentukan rantai polipeptida. Menurut W.D.

Stanfield, subunit ini memiliki tiga sisi yang mengikat tRNA yang masuk, yaitu sisi A (sisi

amino asil tRNA) dan sisi P (sisi peptidil tRNA), serta sisi E (sisi exit). Kedua struktur

ribosom tersebut, yaitu subunit besar dan subunit kecil hanya akan berkumpul jika akan

mengadakan proses sintesis protein. Dengan kata lain, kedua subunit itu akan berpisah jika

tidak akan melakukan proses sintesis protein.