FAPERTA: MAKALAH PROTEIN

MAKALAH BIOKIMIA DASAR

TENTANG PROTEIN

DISUSUN OLEH :

KELOMPOK 5

NAMA	NIM
NUR ANNISA ISTIQAMAH	31412A0028
MARIANA	31412A0026
AWAL SYAHPUTRA	31412A000
ANDI RAHMAT	31412A000

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MATARAM

MATARAM

2015

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Protein adalah makromolekul yang paling banyak ditemukan di dalam sel makhluk hidup dan merupakan 50 persen atau lebih dari berat kering sel. Protein memiliki jumlah yang sangat bervariasi yang mulai dari struktur maupun fungsinya. Peranan protein diantaranya sebagai katalisator, pendukung, cadangan, sistem imun, alat gerak, sistem transpor, dan respon kimiawi. Protein-protein tersebut merupakan hasil ekspresi dari informasi genetik masing-masing suatu organisme tak terkecuali pada bakteri (Campbell et al., 2009; Lehninger et al., 2004). Protein dan gen memiliki hubungan yang sangat dekat dimana kode genetik berupa DNA dienkripsi dalam bentuk kromosom yang selanjutnya kode genetik tersebut ditranslasikan menjadi protein melalui serangkain mekanisme yang melibatkan RNA dan ribosom (Vo-Dinh, 2005).

Asam amino merupakan unit pembangun Protein yang dihubungkan melalui ikatan peptida pada setiap ujungnya. Protein tersusun dari atom C, H, O, dan N, serta kadang-kadang P dan S. Dari keseluruhan Asam amino yang terdapat di alam hanya 20 Asam amino yang yang biasa dijumpai pada protein. Tidak semua Asam amino terdapat di dalam molekul Protein, karena memiliki tugas lain.

1.2. Tujuan Penyusunan

Adapun tujuan yang ingin dicapai dari penyusunan makalah ini antara lain sebagai berikut :

1. Untuk menjelaskan pengertian, sejarah penemuan, struktur molekul, sifat, fungsi, sumber, dan klasifikasi dari Protein

2. Untuk menjelaskan bagaimana proses metabolisme Protein dan Asam amino di dalam tubuh.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Kajian tentang Protein

2.1.1. Pengertian Protein

Protein adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer Asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Kebanyakan Protein merupakan enzim atau subunit enzim.

2.1.2. Sejarah Penemuan Protein

Protein ditemukan oleh Jöns Jakob Berzelius pada tahun 1838. Namun yang memperkenalkan istilah protein adalah Mulder, pada tahun 1830. Protein berasal dari bahasa Yunani yaitu Protos yang berarti “yang paling utama”.

2.1.3. Struktur Molekul Protein

Molekul Protein mengandung karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N) dan kadang kala sulfur (S) serta fosfor (P).

2.1.4. Ciri – Ciri Protein

Protein diperkenalkan sebagai molekul makro pemberi keterangan, karena urutan asam amino dari protein tertentu mencerminkan keterangan genetik yang terkandung dalam urutan basa dari bagian yang bersangkutan dalam DNA yang mengarahkan biosintesis protein.

Tiap jenis protein ditandai ciri-cirinya oleh:

1. Susunan kimia yang khas
Setiap protein individual merupakan senyawa murni.

2. Bobot molekular yang khas

Semua molekul dalam suatu contoh tertentu dari protein murni mempunyai bobot molekular yang sama. Karena molekulnya yang besar maka protein mudah sekali mengalami perubahan fisik ataupun aktivitas biologisnya.

3. Urutan asam amino yang khas

Urutan asam amino dari protein tertentu adalah terinci secara genetik. Akan tetapi, perubahan-perubahan kecil dalam urutan asam amino dari protein tertentu (Page, D.S. 1997)

2.1.5. Sifat – Sifat Protein

Protein mempunyai sifat-sifat yaitu :

1. Ionisasi

Yaitu apabila protein larut di dalam air akan membentuk ion positif dan ion negatif.

2. Denaturasi

Yaitu perubahan konformasi serta posisi protein sehingga aktivitasnya berkurang atau kemampuannya menunjang aktivitas organ tertentu dalam tubuh hilang sehingga tubuh mengalami keracunan.

3. Viskositas

Yaitu tahanan yang timbul oleh adanya gesekan antara molekul di dalam zat cair yang mengalir.

4. Kristalisasi

Yaitu proses yang sering dilakukan dengan jalan penambahan garam ammonium sulfat atau NaCl pada larutan dengan pengaturan PH pada titik isoelektriknya.

5. Sistem koloid

Yaitu sistem yang heterogen terdiri atas dua fase yaitu partikel kecil yang terdispersi dari medium pendispersi atau pelarutnya.

Sifat- sifat suatu protein ditentukan oleh :

1. Macam asam amino yang terdapat dalam molekul protein.

2. Jumlah tiap macam asam amino itu.

3. Susunan asam amino dalam tiap molekul protein (Sediaoetama, 1991).

2.1.6. Fungsi dan Manfaat Protein

Menurut Aminah (2005) yang mengutip dari Marsetyo dan Kartasapoetra fungsi protein di dalam tubuh yaitu :

A. Protein sebagai Zat Pembangun

Maksud zat pembangun di sini adalah bahwa protein itu merupakan bahan pembentuk berbagai jaringan tubuh baru, dimana proses pembentukan jaringan baru selalu terjadi di dalam tubuh, antara lain:

1. Pada masa pertumbuhan

Proses ini terjadi mulai dari lahir sampai menjadi dewasa muda. Dalam masa ini proses pembentukan jaringan terjadi secara besar- besaran.

2. Dalam masa hamil

Di dalam tubuh wanita yang sedang hamil terjadi pembentukan jaringan–jaringan baru dari janin yang sedang dikandungnya. Pembentukan jaringan baru pada waktu hamil terjadi lebih cepat di pertengahan kehamilan.

3. Penggantian jaringan–jaringan yang rusak dan dirombak

Pada waktu orang sakit keras atau pada berbagai penyakit menahun terlihat orang menjadi kurus disebabkan banyak jaringannya yang rusak.

4. Waktu latihan–latihan dan olah raga terjadi pula pembentukan jaringan baru, terutama jaringan otot.

B. Protein sebagai Zat Pengatur

Protein termasuk pula kedalam golongan zat pengatur, karena protein ikut pula mengatur berbagai proses tubuh, baik secara langsung maupun tidak langsung sebagai bahan pembentuk zat–zat yang mengatur berbagai proses tubuh.

C. Protein sebagai Pemberi Tenaga

Para peneliti telah menemukan bahwa komposisi protein mengandung unsur karbon, dengan demikian maka jelas protein dapat berfungsi sebagai sumber energi pula. Dalam keadaan tersedianya karbohidrat tidak mencukupi, maka untuk menyediakan energi sejumlah karbon yang terkandung dalam protein akan dimanfaatkan seperlunya sehingga berlangsung pembakaran dan sejumlah protein lainnya digunakan memenuhi fungsi yang sebenarnya yaitu untuk pembentukan jaringan.

2.1.7. Jenis – Jenis Protein

1. Dismutase superoxide, protein yang membersihkan darah kita.

2. Ovulbumin, protein simpanan yang memelihara badan.

3. Hemoglobin, protein yang berfungsi sebagai pembawa oksigen.

4. Toksin, protein racun yang digunakan untuk membunuh kuman.

5. Insulin, protein hormon yang mengawal aras glukosa dalam darah.

6. Tripsin, protein yang mencernakan makanan protein.

2.1.8. Sumber Protein

Pengelompokan Protein dapat dibedakan menurut sumbernya yaitu :

1. Protein Hewani

Yaitu sumber protein yang berasal dari hewan.

Contohnya : Daging, ikan, ayam, udang, susu dll.

2. Protein Nabati

Yaitu sumber protein yang berasal dari tumbuhan.

Contohnya : suku polong – polongan, kentang, tempe, tahu, dll.

2.1.9. Klasifikasi Protein

Penggolongan protein dibedakan menjadi beberapa macam, antara lain:

1. Berdasarkan Struktur Molekulnya

Protein yang tersusun dari rantai asam amino akan memiliki berbagai macam struktur khas pada masing-masing protein. Karena protein disusun oleh asam amino yang berbeda secara kimiawinya, maka suatu protein akan terangkai melalui ikatan peptida dan bahkan terkadang dihubungkan oleh ikatan sulfida. Selanjutnya protein bisa mengalami pelipatan-pelipatan membentuk struktur yang bermacam-macam. Adapun struktur protein meliputi struktur primer, struktur sekunder, struktur tersier, dan struktur kuartener :

2. Berdasarkan Bentuk dan Sifat Fisik
A. Protein globular

Terdiri dari polipeptida yang bergabung satu sama lain (berlipat rapat) membentuk bulat padat. Misalnya enzim, albumin, globulin, protamin. Protein ini larut dalam air, asam, basa, dan etanol.

B. Protein serabut (fibrous protein)

Terdiri dari peptida berantai panjang dan berupa serat-serat yang tersusun memanjang, dan memberikan peran struktural atau pelindung. Misalnya fibroin pada sutera dan keratin pada rambut dan bulu domba. Protein ini tidak larut dalam air, asam, basa, maupun etanol.

3. Berdasarkan Fungsi Biologi

Tabel 1. Fungsi dari protein secara terperinci adalah sebagai berikut :

Fungsi	Jenis	Contoh
Katalitik	Enzim	Katalase pepsin
Struktural	Protein struktural	Kolagen, elastin, keratin
Motil (mekanik)	Protein kontraktil	Aktin, Myosin
Penyimpanan	Protein angkutan	Kasein (susu), ovalbumin (telur), feritin (penyimpan besi)
Pengangkutan	Protein angkutan	Albumin serum (asam lemak) hemoglobin (oksigen)
Pengatur	Protein hormon enzim pengatur	Insulin Fosfofruktokinasa
Perlindungan	Antibodi Protein penggumpal	Imun globulin Trombin, fibrinogen
Tanggap toksik	Protein toksin	Toksin bisa ular, toksin bakteri (bortulisme, difteri)

4. Berdasarkan Daya Larutnya

o Albumin. Larut air, mengendap dengan garam konsentrasi tinggi. Misalnya albumin telur dan albumin serum.

o Globulin Glutelin. Tidak larut dalam larutan netral, larut asam dan basa encer. Glutenin (gandum), orizenin (padi).

o Gliadin (prolamin). Larut etanol 70-80%, tidak larut air dan etanol 100%. Gliadin/gandum, zein/jagung.

o Histon. Bersifat basa, cenderung berikatan dengan asam nukleat di dalam sel. Globin bereaksi dengan heme (senyawa asam menjadi hemoglobin). Tidak larut air, garam encer dan pekat (jenuh 30-50%). Misalnya globulin serum dan globulin telur.

o Protamin. Larut dalam air dan bersifat basa, dapat berikatan dengan asam nukleat menjadi nukleoprotamin (sperma ikan). Contohnya salmin.

5. Protein Majemuk

Adalah protein yang mengandung senyawa bukan hanya protein. Di antaranya adalah sebagai berikut :

o Fosfoprotein, yaitu protein yang mengandung fosfor. Misalnya kasein pada susu, dan vitelin pada kuning telur.

o Kromoprotein yaitu protein berpigmen. Misalnya asam askorbat oksidase mengandung Cu.

o Protein Koenzim. Misalnya NAD⁺, FMN, FAD dan NADP⁺.

o Lipoprotein, yaitu protein yang mengandung asam lemak, lesitin.

o Metaloprotein, yaitu protein yang mengandung unsur-unsur anorganik (Fe, Co, Mn, Zn, Cu, Mg dsb).

o Glikoprotein, yaitu protein yang mengandung gugus prostetik karbohidrat. Misalnya musin (pada air liur), oskomukoid (pada tulang).

o Nukleoprotein yaitu antara protein dan asam nukleat berhubungan (berikatan valensi sekunder). Misalnya pada jasad renik.

BAB III

PENUTUP

3.1. Kesimpulan

Protein adalah komponen penting atau utama bagi sel hewan atau manusia. Protein adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Fungsi dari protein adalah sebagai zat utama pembentuk dan pertumbuhan tubuh, sedangkan asam amino sebagai komponen protein. Jika jumlah protein terus meningkat maka protein sel dipecah jadi asam amino, yang terbagi menjadi dua proses; deaminasi atau transaminasi. Deaminasi; proses pembuangan gugus amino dari asam amino dalam bentuk urea. Transaminasi; proses perubahan asam amino menjadi asam keto. Banyaknya atau keadaan asam amino dalam darah tergantung pada keseimbangan antara pembentukan asam amino dan pengunaannya. Jika asam amino yang dibentuk banyak maka asam amino yang terdapat dalam darah juga banyak. Penyakit yang ditimbulkan karena gangguan metabolisme protein adalah penyakit kurang energi dan protein, diabetes mellitus dan diabetes insipidus.