Protein Biokim

download Protein Biokim

of 44

description

protein

Transcript of Protein Biokim

PROTEIN

PROTEIN Andhika Fajar Pratama (1113096000004)Yulia Zahra (1113096000024)Yudia pangesti Ningrum (1113096000025)Dewi Atika Ningsih (1113096000029)Berasal dari kata Protos/Proteus yang berarti Pertama/UtamaDiperkenalkan oleh seorang ahli kimia belanda, Gerardus Mulder (1802-1880), karena ia berpendapat bahwa protein adalah zat yang paling penting dalam setiap organismeTersusun dari asam amino yang terikat satu sama lain dalam ikatan peptida.Ada dua puluh jenis asam amino yang diketahui sampai sekarang yang terdiri atas sembilan asam amino esensial ( asam amino yang tidak dapat dibuat tubuh dan harus didatangkan dari makanan ) dan sebelas asam amino nonesensial.Protein mempunyai fungsi khas yang tidak dapat digantikan oleh zat gizi lain, yaitu membangun serta memelihara sel-sel dan jaringan tubuh.

PROTEINPenggolongan ProteinPenggolongan ProteinPenggolongan Protein Berdasarkan Bentuk dan Sifat Fisiknya:Protein globular,Protein Globular berbentuk bola terdapat dalam cairan jaringan tubuh. Protein ini larut dalam air, berdifusi cepat dan bersifat dinamis, mudah berubah dibawah pengaruh suhu, konsentrasi garam serta mudah mengalami denaturasi. Contohnya meliputi enzim, hormon dan protein darah.

Protein serabut (fibrous), Terdiri atas beberapa rantai peptida berbentuk spiral yang terjalin satu sama lain sehingga menyerupai batang yang kaku. Protein fibrous mempunyai bentuk molekul panjang seperti serat atau serabut, tidak larut dalam air. mempunyai kekuatan mekanis yang tinggi dan tahan terhadap enzim pencernaan. Protein ini terdapat dalam unsur-unsur struktur tubuh. Contohnya meliputi kolagen ; miosin ; fibrin ; dan karatin pada rambut, kuku, dan kulit.

Penggolongan Protein

Penggolongan Protein Penggolongan Protein Didasarkan Pada Fungsinya Didalam Tubuh:Enzim (ribonukease, tripsin)Protein transport (hemoglobin, mioglobin, serum, albumin)Protein nutrien dan penyimpan (gliadin/gandum, ovalbumin/telur, kasein/susu, feritin/jaringan hewan)Protein kontraktil (aktin dan tubulin)Protein Struktural (kolagen, keratin, fibrion)Protein Pertahanan (antibodi, fibrinogen dan trombin, bisa ular)Protein Pengatur (hormon insulin dan hormon paratiroid)

STRUKTUR PROTEIN

Struktur primer Terbentuk karena urutan asam aminosifat kovalen pada ikatan peptida stabil, tidak dipengaruhi oleh : pH, pelarut.Atom-atom C, H, N terletak pada satu bidang datarR diproyeksikan pada arah tertentu pada bidangStruktur sekunder Terbentuk karena ikatan hidrogenBentuk spiral ( helix)Gugus karbonil dari setiap asam amino membentuk Ikatan hidrogen dengan gugus amino dari asam amino ke tiga di sepanjang rantai polipeptida

STRUKTUR PROTEINStruktur tertierDibentuk oleh interaksi antara gugus samping (R) dari asam asam amino.Hasil interaksi : pelipatan helix struktur globular, gugus R yang hidrofobik disembunyikan di dalam lipatan protein menjadi sangat larut dlm air.Contoh : insulin, hemoglobin dan albumin telurStruktur KuartenerStruktur karena interaksi antara polipeptida satu dengan yang lainSetiap rantainya bersama dengan struktur primer, sekunder, tersier membentuk satu molekul protein yang besar dan aktif secara biologis.

STRUKTUR PROTEIN

Sifat Sifat ProteinProtein yang larut dalam air akan membentuk ion positif dan negatif. Dalam suasana asam, molekul protein akan membentuk ion positif dan pada suasana basa akan membentuk ion negatif. Pada titik isoelektriknya, protein akan bermuatan netral.IonisasiApabila konformasi protein berubah oleh suatu keadaan, protein akan menjadi suatu konformasi yang tak menentu yang biasa disebut denaturasi membentuk koagulan (gumpalan). Pendenaturasian ini disebabkan oleh :SuhupHIon-ion logamGerakan mekanikdllDenaturasiTitik isolistrik Titik Isolistrik adalah suatu nilai pH dimana protein memiliki jumlah muatan negatif yang sama dengan jumlah muatan positifnya, atau dengan kata lain protein bermuatan netral atau tidak bermuatan.Pada nilai pH yang lebih rendah dari titik isolistriknya, protein memiliki muatan positif, dan pada nilai pH yang lebih besar dari titik isolistriknya, protein akan bermuatan negatif

Contoh Titik Isoelektrik

Titik IsolistrikpH dimana asam amino mempunyai muatan listrik yang netral disebut titik isolistrik dari asam amino tersebut.Titik isolistrik untuk asam amino yang asam terletak kira-kira pada pH 3. Diperlukan larutan yang lebih asam untuk asam golongan ini untuk menambah proton gugusan karboksilat yang kedua.Titik isolistrik untuk asam amino basa sekitar pH 9-19. dibutuhkan larutan yang lebih basa untuk menghilangkan protonTabel Titik isoelektrik pada Asam Amino

Pemurnian ProteinBerdasarkan Berat MolekulMolekul molekul besar seperti protein akan ditahan di dalam kantong yang terbuat dari senyawa berpori amat halus seperti selophan. Jadi, jika kantong yang mengandung ekstrak sel atau jaringan dimasukkna kedalam air, molekul molekul kecil seperti garam akan melalui pori pori tetapi protein tertahan di dalam kantong tersebutBerdasarkan Ukuran Filtarsi GelLarutan yang mengandung campuran protein dialirkan kedalam kolom yang mengandung butiran berpori amat kecil, terbuat dari polimer berhidrat tinggi. Molekul molekul protein yang lebih kecil dapat menembus ke dalam pori pori butiran, tetapi molekul protein besar tak dapat menembus ke dalam butiran dan melewati kolom dengan lebih cepat. Protein berukuran menengah akan mengalir ke bawah pada kecepatan antara, tergantung pada kemampuan menembus butiranLain-LainProtein dapat dipisahkan satu sama lain dengan elektroforesis ataupun dengan kromatografi pertukaran ion.Ikatan PeptidaIkatan PeptidaDalam menyusun protein, asam amino pembentuk protein membentuk ikatan peptida dengan asam amino lainnya. Ikatan peptida adalah ikatan yang terbentuk antara atom C karboksilat asam amino dengan atom N amina dari asam amino lainnya. Pada prosesnya, reaksi ini melepaskan sebuah molekul H2O.Ikatan Dipeptida

Hasil reaksi diatas adalah dipeptida, karena terbentuk dari dua asam amino. Bagaimanapun dipeptida masih memiliki gugus karboksilat dan amina, sehingga reaksi pembentukan ikatan peptida masih dapat terus terjadi.Dua asam amino yang dihubungkan oleh ikatan eptida disebut dipeptida, peptida yang terdiri dari 3 asam amino disebut tripeptida dan seterusnya. Apabila peptida mengandung kurang dari 10 asam amino disebut polipeptida.Asam AminoAsam Amino

Asam amino ialah asam karboksilat yang mempunyai gugus amino. Asam amino yang terdapat sebagai komponen, protein mempunyai gugus NH2 pada atom karbon dari posisi gugus COOH. Dan berikut adalah struktur umum asam amino :

Asam Amino

R H, C - : kiralStruktur Asam Amino Gugus karboksilGugus aminoSuatu asam amino- terdiri atas:Atom C . Disebut karena bersebelahan dengan gugus karboksil (asam).Atom H yang terikat pada atom C .Gugus karboksil yang terikat pada atom C .Gugus amino yang terikat pada atom C .Gugus R yang juga terikat pada atom C .29

CONTOH ASAM AMINODidasarkan pada struktur D gliseraldehidjika gugus NH3+ terletak disebelah kanan diberi awalan DSedangkan jika NH3+ dikiri diberi awalan L

30Penggolongan Asam Amino Berdasarkan hasil hidrolisa total suatu protein dikelompokkan sebagai berikut : a. Asam amino esensial Yaitu asam amino yang tidak dapat disintesa oleh tubuh dan harus tersedia dalam makanan yang dikonsumsi. Pada orang dewasa terdapat delapan jenis asam amino esensial : LisinThreonin Leusin Phenylalanin Isoleusin Methionin Valin TryptophanPenggolongan Asam Amino b. Asam amino non esensial Yaitu asam amino yang dapat disintesa oleh tubuh.Ialah : Alanin Tirosin Asparagin Sistein Asam aspartat Glisin Asam glutamat Serin Glutamin Prolin Penggolongan Asam Amino Berdasarkan rantai sampingnya dapat diklasifikasikan sebagai berikut :Dengan rantai samping alifatik (asam amino non polar) : Glisin, Alanin, Valin, Leusin, Isoleusin. Dengan rantai samping yang mengandung gugus hidroksil (OH), (asam amino polar) : Serin, Treonin, Tirosin.Dengan rantai samping yang mengandung atom sulfur (asam amino polar) : Sistein dan metionin.

Dengan rantai samping yang mengandung gugus asam atau amidanya(gugus R bermuatan negative) : Asam aspartat, Aspargin, Asam glutamate, Glutamin. Dengan rantai samping yang mengandung gugus basa (gugus R bermuatan positif): Arginin, lisin, HistidinYang mengandung cincin aromatic : Histidin, Fenilalanin, Tirosin, TriptofanAsam imino : Prolin.Penggolongan Asam Amino

Sifat Asam Amino larut dalam air dan pelarut polar lain tetapi tidak larut dalam pelarut nonpolar seperti dietil eter atau benzena. momen dipol yang besar kurang bersifat asam dibandingkan sebagian besar asam karboksilat kurang basa dibandingkan sebagian besar amina. Asam amino bersifat amfoter yang dapat bereaksi dengan asam-basa Asam amino memiliki titik lebur yang lebih tinggi dibandingkan asam karboksilat atau amina Sifat Asam Amino

Macam Asam AminoAda 20 macam asam amino, yang masing-masing ditentukan oleh jenis gugus R atau rantai samping dari asam amino. Jika gugus R berbeda maka jenis asam amino berbeda.NoNamaSingkatan1234567891011121314151617181920Alanin (alanine)Arginin (arginine)Asparagin (asparagine)Asam aspartat (aspartic acid)Sistein (cystine)Glutamin (Glutamine)Asam glutamat (glutamic acid)Glisin (Glycine)Histidin (histidine)Isoleusin (isoleucine)Leusin (leucine)Lisin (Lysine)Metionin (methionine)Fenilalanin (phenilalanine)Prolin (proline)Serin (Serine)Treonin (Threonine)Triptofan (Tryptophan)Tirosin (tyrosine)Valin (valine)AlaArgAsnAspCysGlnGluGlyHisIleLeuLysMetPheProSerThrTrpTyrVal38Macam Asam Amino

Macam Asam Amino

Macam Asam Amino

Macam Asam Amino

Macam Asam Amino