Post on 19-Jan-2016
description
PROTEIN Page 1
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Protein merupakan senyawa polimer organik yang berasal dari monomer asam
amino yang mempunyai ikatan peptida. Istilah protein berasal dari kata Yunani
proteos, yang berarti yang utama atau yang didahulukan. Kata ini diperkenalkan oleh
seorang ahli kimia Belanda, Geradus Mulder (1802 – 1880), karena ia berpendapat
bahwa protein adalah zat yang paling penting dalam setiap organisme.
Protein adalah bagian dari semua sel hidup dan merupakan bagian terbesar tubuh
sesudah air. Seperlima bagian tubuh adalah protein, separonya ada didalam otot,
seperlima di dalam tulang dan tulang rawan, sepersepuluh didalam kulit, dan
selebihnya didalam jaringan lain dan cairan tubuh. Semua enzim, berbagai hormone,
pengangkut zat-zat gizi dan darah, mtriks intraseluler dan sebgainya adalah protein.
Disamping itu asam amino yang membentuk protein bertindak sebagai precursor
sebagai besar koenzim, hormone, asam nukleat, dan molekul-molekul yang esensial
untk kehidupan.
Protein mempunyai fungsi khas yang tidak dapat digantikan oleh zat gizi lain,
yaitu membangun serta memelihara sel-sel dan jaringan tubuh.
B. RUMUSAN MASALAH
Dalam makalah ini akan dibahas berbagai ruang lingkup Protein yang terdiri dari :
1. Apa saja komposisi kimia protein dan klasifikasi protein ?
2. Fungsi asam amino dan klasifikasi asam amino?
3. Pencernaan, absorpsi, transportasi, dan metabolisme protein?
4. Apa saja fungsi Protein ?
5. Angka kecukupan protein ?
6. Sumber – sumber protein ?
7. Akibat kekurangan protein ?
8. Akibat kelebihan protein ?
PROTEIN Page 2
C. TUJUAN PENULISAN
Tujuan dari pembuatan makalah ini selain untuk memenuhi tugas dalam mata kuliah
Dasar Ilmu Gizi, juga bertujuan untuk menjelaskan mengenai :
1. Komposisi kimia dan Klasifikasi protein
2. Klasifikasi & fungsi Asam Amino
3. Pencernaan, Absoprsi, transportasi & metabolism protein
4. Fungsi protein
5. Angka Kecukupan Protein
6. Sumber Protein
7. Akibat Kekurangan Protein
8. Akibat Kelebihan Protein
Agar semua dapat bermanfaat dalam menambah wawasan dan pengetahuan tentang
Ilmu Gizi khususnya dalam ruang lingkup protein.
PROTEIN Page 3
BAB II
PEMBAHASAN
A. KOMPOSISI KIMIA DAN KLASIFIKASI PROTEIN
a) Komposisi Kimia
Protein merupakan senyawa kompleks yang terdiri dari asam amino yang
diikat satu sama lain dengan ikatan peptide. Asam amino sendiri terdiri dari rantai
karbon (radikal, R) atom hydrogen (H), gugus karboksilat (COOH) dan gugus
amino (NH²), serta kadang-kadang mengandung gugus hidroksil (OH) dan
belerang.
Atom nitrogen pada gugus asam amino adalah karakteristik protein. Rata –
rata terdapat sebanyak 16 % nitrogen dalam suatu protein. Oleh karena itu, factor
konversidari kadar nitrogen (hasil penetapan dengan metode Kjeldahl) menjadi
kader protein adalah 6,25 yaitu sebagai hasil antara 100 dan 16).
Satu molekul protein dapat terdiri dari 12 sampai 18 macam asam amino dan
tiap macamnya dapat mencapai ratusan buah. Setiap macam asam amino
dihubungkan dengan ikatan peptida membentuk peptida; dan karena jumlah
peptida tersebut sangat banyak, maka protein seringkali disebut sebagai
polipeptida. Macam, jumlah dan susunan asam amino dalam suatu protein
menentukan sifat-sifat protein tersebut.
Asam amino penyusun protein dapat dibagi kedalam tiga kelompok
berdasarkan dapat/tidaknya disintesis oleh tubuh, yaitu asam amino esensial
(tidak dapat disintesis), semi esensial dan non-esensial (dapat disintesis oleh
tubuh). Agar sintesis protein di dalam tubuh berjalan lancar (misalnya untuk
menjamin pertumbuhan pada anak-anak) atau untuk mempertahankan
keseimbangan nitrogen dalam tubuh orang dewasa, asam amino esensial harus
terdapat dalam makanan, karena tubuh tidak dapat mensintesisnya. Jika tidak
terdapat dalam makanan, asam amino non esensial dapat dibuat sendiri oleh
tubuh sepanjang bahan dasarnya tersedia cukup, yaitu asam lemak dan sumber
nitrogen.
PROTEIN Page 4
b) Klasifikasi Protein
Protein terdapat dalam bentuk serabut (fibrous), globular, dan konjugasi.
1. Protein Bentuk Serabut
Protein bentuk serabut terdiri atas beberapa rantai peptide berbentuk spiral
yang terjalin satu sama lain sehingga menyerupai barang yang kaku.
Karakteristik protein bentuk serabut adalah rendahnya daya larut, mempunyai
kekuatan mekanis yang tinggi dan tahan terhadap enzim pencernaan. Protein
ini terdapat dalam unsur-unsur struktur tubuh.
Kolagen merupakan protein utama jaringan ikat. Kolagen tidak larut air,
mudah berubah menjadi gelatin bila direbus dalam air, asam encer atau alkali.
Kolagen tidak mengandung triptofan tapi banyak mengandung hidroksiprolin.
Sebanyak 30% protein total manusia adalah kolagen.
Elastin terdapat dalam urat, otot,arteri, dan jaringan elastis lain. Elastin
tidak dapat diubah menjadi gelatin.
Kreatin adalah protein rambut dan kuku. Protein ini mengandung banyak
sulfur dalam bentuk sistein. Rambut manusia mengandung banyak 14%
sistein.
Miosin merupakan protein utama serat otot.
2. Protein Globular
Protein globular berbentuk bola, terdapat dalam cairan jaringan tubuh.
Protein ini larut dalam larutan garam dan asam encer, mudah berubah
dibawah pengaruh suhu, konsentrasi garam serta mudah mengalami
denaturasi.
Albumin terdapat dalam telur, susu, plasma, dan hemoglobin. Albumin
larut dalam air dan mengalami koagulasi bila dipanaskan.
Globulin terdapat dalam otot, serum, kuning telur, dan biji tumbuh-
tumbuhan. Globulin tidak larut dalam air tetapi larut dalam larutan garam
encer dan garam dapur dan mengendap dalam larutan garam konsentrasi
tinggi. Globulin mengalami koagulasi bila dipanaskan.
Histon terdapat dalam jaringan-jaringan kelenjar tertentu seperti timus
dan pancreas. Histon didalam sel terikat dengan asam nukleat.
Protamin dihubungkan dengn asam nukleat.
PROTEIN Page 5
3. Protein Konjugasi
Protein konjugasi adalah protein sederhana yang terikat dengan bahan-
bahan nonasam amino. Gugus non asam amino ini dinamakan gugus
prostetik.
Nukleoprotein adalah kombinasi protein dengan asam nukleat dan
mengandung 9-10% fosfat. Hidrolisis asam nukleat menghasilakan purin,
pirimidin, gula (ribosa atau dioksiribosa) dan asam fospat. Nukleoprotein
terdapat dalam inti sel dan merupakan bagian penting DNA dan RNA
(pembawa gen). Nukleoprotein adalah kombinasi protein dengan karbohidrat
dalam jumlah besar. Karbohidrat ini merupakan polisakarida kompleks yang
mengandung N-asetil heksoamina dan asam uronat atau gula lain.
Nukleoprotein yang dapat larut dalam air, tidak mudah didenaturasi oleh
panas.
Lipoprotein adalah protein larut air yang berkonjugasi dengan lipida,
seperti lesitin dan kolesterol. Lipoprotein terdapat dalam plasma dan
berfungsi sebagai pengangkut lipida dalam tubuh.
Fosfoprotein adalah protein yang terikat melalui ikatan ester dengan asam
fosfat seperti pada kasein dalam susu.
Metaloprotein adalah protein yang terikat dengan mineral. Seperti feritin
dan hemosiderin dimana mineralnya adalah zat besi, tembaga, dan seng.
Bentuk protein konjugasi lain adalah hemoprotein dan flavoprotein.
B. KLASIFIKASI DAN FUNGSI ASAM AMINO
Asam amino terdiri atas atom karbon yang terikat pada suatu gugus karboksil ( -
COOH ) satu gugus amino ( - NH2 ), satu atom hidrogen ( - H ) dan satu gugus
radikal ( - R ), atau rantai cabang. Sebagaimana tampak pada gambar struktur asam
amino dibawah ini ;
COOH (gugus karboksil)
H C R (gugus radikal)
NH2 (gugus amino)
PROTEIN Page 6
1. Klasifikasi Asam Amino Menurut Gugus Asam dan Basa
Klasifikasi asam amino menurut jumlah gugus asam (karboksil) dan basa (amino)
yang dimiliki adalah ; (1) asam amino netral yaitu asam amino yang mengandung
satu gugus asam dan satu gugus amino ; (2) Asam amino asam (rantai cabang
asam ) yaitu asam amino yang mempunyai kelebihan gugus asam dibandingkan
dengan gugus basa; (3) asam amino basa (rantai cabang basa) yaitu asam amino
yang mempunyai keelbihan gugus basa; (4) asam amino yang mengandung
nitrogen imino pengganti gugus amino primer dinamakan asam amino.
Asam Amino Netral
Asam amino netral terdiri atas asam amino alifatik (rantai cabang teridiri atas
hidrokarbon), asam amino dengan rantai hidroksil, asam amino denga rantai
cabang aroamtik dan asam amino dengan rantai cabang yang mengandung sulfur.
Asam Amni Alifatik
1. Glisin Gly H CH CO2H
NH2
2. Alanin Ala CH CO2H
NH2
CH3
R = H atau alkil
3. Valin Val CH CO2H
NH2
CH
CH3
CH3
4. Leusin Leu CH3 CH CH2 CH CO2H
NH2CH3
5. Isoleusin Ile* CH3 CH2 CH CH CO2H
NH2CH3
PROTEIN Page 7
Rantai Cabang Hidroksil
Serin Ser CH2 CH CO2H
NH2OH
R mengandung
sebuah gugus
fungsi alkohol
Treonin Thr* CH CH CO2H
NH2OH
CH3
Rantai Cabang Aromatik
Fenilalanin Phe*
CH2 CH CO2H
NH2
Tirosin Tyr
CH2 CH CO2H
NH2
HO
Triptofan Trp*
HN
CH2
CH CH2N
O
OH
Rantai Cabang mengandung Sulfur
Sistein Cys CH2 CH CO2H
NH2SH
Dua buah asam
amino
mengandung
belerang
Metionin Met* CH3S CH2 CH2 CH CO2H
NH2
PROTEIN Page 8
Asam Imino O
C OH
NH
Asam Amino Netral
Asam Amino Asam
Beberapa asam amino dengan rantai cabang asam dapat dilihat pada gambar
dibawah ini.
Asam aspartat Asp CH2 CHHOOC COOH
NH2
asam glutamat Glu CH2 CH2HOOC CH COOH
NH2
asparagin Asn NH2 CH C
O
OHCH2
C
OHO
Glutamin Gln
NH2 CH C
O
OHCH3
Asam Amino Basa
Beberapa asam amino dengan rantai cabang basa dapat dilihat dibawah ini.
Lisin Lys* CH2CH2CH2CH2 CH
NH2
CO2H
NH2
PROTEIN Page 9
Arginin Arg NH2 CH C
O
OHCH2
CH2
CH2
NH
C NH
NH2
Histidin His
NH
N
CH2
CH CH2N
O
OH
2. Klasifikasi Asam Amino Menurut Esensial dan tidak Esensial
Dr. William Rose, (1917) seorang peonir dalam penelitian protein dengan
menggunakan berbagai campuran asam amino dan meneliti pengaruhnya
pertumbuhan tikus percobaan dan manusia. membagi asam amino dalam dua
golongan, yaitu asam amino esensial dan tidak esensial. dalam penelitiannya
ternyata ada 10 macam asam amino yang dibutuhkan binatang ( tikus ) untuk
pertumbuhan yang tidak dapat disintesis tubuh , asam amino ini dinamakan asam
amino esensial. Asam amino lain dinamakan asam amino tidak esensial. Asam
amino tidak esensial juga penting untuk pembentukan protein tubuh, tetapi asam
amino ini bila tidak terdapat dalam tubuh dapat disintesis tubuh dalam jumlah
yang diperlukan. Ternyata ada sembilan jenis asam amino esensial untuk manusia
yang diperlukan untuk pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan tubuh.
kesembilan asam amino ini tidak dapat disintesis tubuh, yang berarti harus ada
dalam makanan sehari-hari.
Bila tubuh mengandung cukup nitrogen, tubuh mampu mensintesis sebelas
jenis asam amino lain, yaitu asam amino tidak esensial yang diperlukan untuk
pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan tubuh. Nitrogen ini dapat berasal dari
asam amino tidak esensial dan asam amino esensial yang berlebihan. Sudah tentu
ke 20 asam amino tersebut diperlukan untuk pertumbuhan, perkembangan dan
PROTEIN Page 10
pemeliharaan kesehatan tubuh. Belakangan asam amino tidak esensial dibagi
menjadi 2 kelompok yaitu asam amino esensial bersyarat dan asam amino yang
betul-betul tidak esensial.
Klasifikasi asam amino menurut esensial, esensial bersyarat, dan tidak esensial.
Asam Amino
Esensial Esensial bersyarat Tidak Esensial
Leusin Prolin Alanin
Isoleusin Serin Asam Glutamat
Valin Arginin Glutamin
Triptofan Tirosin Asam Aspartat
Fenilalanin Sistein Asparagin
Metionin Glisin
Teronin
Lisin
Histidin
Asam amino yang betul-betul tidak esensial adalah asam amino yang
dapat disintesis melalui aminase reduktif asam keton atau melalui transaminase.
Asam Amino esensial bersyarat adalah asam amino yang dapat disintesis
dari asam amino lain atau metabolit mengandung nitrogen komleks lain. Sintesis
asam amino tidak dilakukan melalui transaminase sederhana. Ternyata nitrogen
amino tidak bebas bisa dipertukarkan dengan semua asam amino. Sistein ternyata
dapat disintesis dari metionin atau serin tirosin dari penilalanin, arginine, dan
prolin dari glutamate dan aspartate dan glisin dari serin dan polin. Asam amino
yang diperlukan untuk mensintesis asam amino esensial bersyarat ini dinamakan
precursor asam amino tersebut.
Istilah esensial bersyarat menyatakan bahwa asam amino ini diperlukan
dalam makanan sehari-hari, kecuali bila prekursornya berada dalam jumlah yang
banyak dalam tubuh sehingga memungkinkan sintesisnya pada saat dibutuhkan.
3. Fungsi Asam Amino
Hampir semua asam amino mempunyai fungsi khusus. Triptofan adalah
precursor vitamin niasin dan pengantar saraf serotonin. Mentionin memberikan
gugus metil guna sintesis kolin dan kreatinin. Disamping itu mentionin
PROTEIN Page 11
merupakan precursor sistein dan ikatan mengandung sulfur lain. Fenilalanin
adalah precursor tirosin dan bersama membetnuk hormon-hormon tiroksin dan
epinefrin. Tirosin merupakan precursor bahan yang membentuk pigmen kulit dan
rambut. Arginin dan sentrulin terlibat dalam sintesis ureum dalam hati.
Glisin mengikat bahan-bahan toksik dan mengubahnya menjadi bahan tidak
berbahaya. Glisin juga digunakan dalam sintesis porfirin nucleus hemoglobin dan
merupakan bagian dari asam empedu. Histidin diperlukan untuk sintesis
histamine. Kreatinin yang disintesis dari arginine, glisin, dan mentionin bersama
fosfat membentuk kreatinin fosfat, suatu simpanan penting fosfat berenergi tinggi
didalam sel. Glutamin yang dibentuk dari asam glutamate dan asparagine dari
asam aspartate merupakan simpanan asam amino didalam tubuh. Disamping itu
asam glutamate adalah precursor pengantar saraf gamma amino-asam butirat.
C. PENCERNAAN , ABSORPSI, TRANSPORTASI, DAN METABOLISME
PROTEIN
1. Pencernaan
Sebagian besar protein dicernakan menjadi asam amino, selebihnya menjadi
tripeptida dan dipeptida.
Lambung:
Pencernaan atau hidrolisis protein dimulai didalam lambung. Asam klorida
lambung membuka gulungan protein (proses denaturasi), sehingga enzim
pencernaan dapat memecah ikatan peptide. Asam klorida mengubah enzim
pepsinogen tidak aktif yang dikelurkan oleh mukosa lambung menjadi bentuk
aktif pepsin. Karena makanan hanya sebentar tinggal didalam lambung,
pencernaan protein hanya terjadi hingga dibentuknya campuran polipeptida,
proteose, dan pepton.
Usus Halus:
Pencernaan protein dilanjutkan didalam usus halus oleh campuran enzim
protease. Pankreas mengeluarkan cairan bersifat sedikit basa dan mengandung
berbagai precursor protease, seperti tripsinogen, kimotripsinogen,
prokarboksipeptidase, dan proelastase. Enzim-enzim ini menghidrolisis ikatan
peptide tertentu. Sentuhan kimus terhadap mukosa usus halus merangsang
PROTEIN Page 12
dikeluarkannya enzim enterokinase yang mengubah tripsinogen tidak aktif yang
berasal dari pancreas menjadi tripsin aktif. Perubahan ini juga dilakukan oleh
tripsin sendiri secara oto-katalitik. Disamping itu tripsin dapat mengaktifkan
enzim-enzim proteolitik lain berasal dari pancreas. Kimotripsinogen diubah
menjadi beberapa jenis kimotripsin aktif; prokarboksipeptidase dan protealase
diubah menjadi karboksipeptidase dan etalase aktif. Enzim – enzim pankreas ini
memecah protein ini memecah protein dari polipeptida menjadi peptide lebih
pendek, yaitu tripeptida, dipeptide, dan sebagian menjadi asam amino. Mukosa
usus halus juga mengeluarkan enzim-enzim protease yang menghidrolisis ikatan
peptida. Sebagian besar enzim mukosa usus halus ini bekerja dalam sel.
Hidrolisis produk-produk lebih kecil hasil pencernaan protein dapat terjadi
setelah memasuki sel-sel mukosa atau pada saat diangkut melalui dinding epitel.
Mukosa usus halus mengeluarkan enzim amino peptidase yang memecah
polipeptida menjadi asam amino bebas. Enzi mini membutuhkan mineral Mn++
atau Mg++ untuk pekerjaannya. Mukosa usus halus juga mengandung enzim
dipeptide tertentu dan membutuhkan mineral CO++ atau Mn++ untuk
pekerjaannya.
Enzim-enzim proteolitik yang ada dalam lambung dan usus halus pada akhirnya
dapat mencernakan sebagian besar protein makanan menjadi asam amino bebas.
Tripsin dan kimotripsin dapat lebih cepat dan sempurna bekerja bila didahului
oleh tindakan pepsin. Tetapi, kedua jenis enzim ini tanpa didahului oleh pepsin
dapat juga membebaskan asam amino dari protein. Daftar ringkasan pencernaan
protein dapat dilihat pada tabel dibawah ini.
PROTEIN Page 13
Ringkasan Pencernaan Protein No. Saluran Cerna Pencernaan Absopsi
1 Mulut Mengunyah, makanan bercampur dengan air ludah dan ditelan
2 Esofagus Tidak ada pencernaan
3 Lambung Asam lambung membuka molekul protein dan mengaktifkan enzim lambung
Protein
Protease Lambung, HCL
Polipeptida lebih pendek
Pepsin
(protease dan pepton)
4 Usus Halus Polipeptida
Protease Pankreas
dipeptida, tripeptida dan
Enterokinase, tripsin
asam amino (diserap)
Peptida
dipeptidase dan
asam amino bebas (diserap)
tripeptidase mukosa usus
halus (diserap)
2. Absorpsi dan Transportasi
Hasil akhir pencernaan protein terutama berupa asam amino dan ini segera
diabsorpsi dalam waktu 15 menit setelah makan. Absorpsi terutama terjadi dalam
usus halus berupa empat system absorpsi aktif yang membutuhkan energy, yaitu
masing-masing untuk asam amino netral, asam amino asam dan basa, serta untuk
prolin dan hidroksiprolin. Absorpsi ini menggunakan mekanisme transport
natrium seperti halnya pada absorpsi glukosa. Asam amino yang diabsorpsi
memasuki sirkulasi darah melalui vena porta dan dibawa ke hati. Sebagian asam
amino digunakan oleh hati, dan sebagian lagi melalui sirkulasi darah dibawa ke
sel-sel jaringan. Kadang – kadang protein yang belum dicerna dapat memasuki
mukosa usu halus dan muncul dalam darah. Hal ini sering terjadi pada protein
susu dan protein telur yang dapat menimbulkan gejala alergi.
PROTEIN Page 14
Sebagian besar asam amino telah diabsorpsi pada saat asam amino samapai
diujung usus halus. Hanya 1% protein yang dimakan ditemukan dalam feses.
Protein endogen yang berasal dari sekresi saluran cerna dan sel-sel yang rusak
juga dicerna dan diabsorpsi.
3. Metabolisme Protein
Penggunaan Protein untuk membentuk Asam Amino Non esensial
Bila sel membutuhkan protein tertentu, sel tersebut akan membentuknya dari
asam amino yang tersedia. Bila sel membutuhkan asam amino nonesensial
tertentu untuk pembentukan protein, sel akan membuatnya dengan cara memecah
asam amino lain yang tersedia dan menggabungkan gugus aminonya dengan unit-
unit karbon-karbon fragmen yang berasal dari glukosa.
Penggunaan Asam Amino untuk Membentuk Ikatan-ikatan Lain
Sel juga dapat membentuk ikatan-ikatan lain dari asam amino. Misalnya asam
amino tirosin merupakan precursor pengantar saraf norepinefrin dan epinefrin
yang mengantarkan pesan-pesan saraf ke seluruh tubuh. Tirosin juga dapat
diubah menjadi melanin, yaitu pigmen tubuh, atau menjadi tiroksin, hormone
yang mengantar laju metabolism. Triptofan merupakan precursor pengantar saraf
serotonin dan vitamin niasin.
Penggunaan Asam Amino sebagai Energi
Walaupun fungsi utama protein adalah untuk pertumbuhan, bilamana tubuh
kekurangan zat energy fungsi protein untuk menghasilkan energy atau untuk
membentuk glukosa akan didahulukan. Bila glukosa atau asam lemak dalam
tubuh terbatas, sel terpaksa menggunakan protein untuk membentuk glukosa dan
energy. Glukosa dibutuhkan sebagai sumber energy sel-sel otak dan sistem saraf.
Pemecahan protein tubuh guna memenuhi kebutuhan energy dan glukosa pada
akhirnya akan menyebabkan melemahnya otot-otot. Oleh karena itu, dibutuhkan
konsumsi karbohidrat dan lemak yang cukup setiap hari sehingga protein dapat
digunakan sesuai fungsi utamanya, yaitu untuk pembentukan sel-sel tubuh.
Kelebihan asam amino dalam tubuh, setelah terlebih dahulu melepas gugus NH2
PROTEIN Page 15
nya melalui proses deaminasi, akan memasuki jalur metabolism yang sama
dengan yang digunakan oleh karbohidrat dan lipida.
Deaminase Asam Amino
Deaminase atau melepaskan gugus amino (NH2) dari asam amino akan
menghasilkan sisa berupa ammonia dalam sel. Amoni yang bersifat racun akan
masuk kedalam peredaran darah dan dibawa ke hati. Hati akan mengubah
ammonia menjadi ureum yang sifat racunnya lebih rendah dan
mengembalikannya ke peredaran darah. Ureum dikeluarkan dari tubuh melalui
ginjal dan urine. Ureum diproduksi dari asam amino bebas dalam tubuh yang
digunakan dan dari pemecahan protein jaringan tubuh.
Penggunaan Kelebihan Protein untuk Pembentukan Lemak
Dalam keadaan berlebihan, protein akan mengalami deaminase. Nitrogen
dikeluarkan dan tubuh dan sisa-sisa ikatan karbon akan diubah menjadi lemak
dan disimpan dalam tubuh . Dengan demikian, makan protein secara berlebihan
dapat menyebabkan Kegemukan.
Persediaan Metabolik Asam Amino
Didalam tubuh tidak ada persediaan besar asam amino. Kelebihan asam amino
untuk keperluan sintesis protein dan berbagai ikatan nitrogen bukan ikatan
protein akan dimetabolisme . Akan tetapi didalam protein sel-sel ada persediaan
metabolik asam amino yang berada dalam keseimbangan dinamis yang dapat
setiap waktu digunakan. Perubahan protein secara terus-menerus pada orang
dewasa diperlukan untuk memelihara persediaan asam amino untuk memenuhi
kebutuhan segera asam amino oleh berbagai sel dan jaringan guna pembentukan
protein. Jaringan yang paling aktif dalam perubahan protein plasma, mukosa
saluran cerna, pankreas, hati dan ginjal.
D. FUNGSI PROTEIN
Beberapa fungsi protein, yaitu :
1. Pertumbuhan dan Pemeliharaan
PROTEIN Page 16
Sebelum sel-sel dapat mensintesis protein baru, harus tersedia semua asam
amino esensial yang diperlukan dan cukup nitrogen atau ikatan amino (NH2)
guna pembentukan asam amino non esensial yang diperlukan. Pertumbuhan dan
penambahan otot hanya mungkin bila tersedia cukup campuran asam amino yang
sesuai termasuk untuk pemeliharaan dan perbaikan. Beberapa jenis jaringan
tubuh membutuhkan asam-asam amino tertentu dalam jumlah lebih besar.
Rambut, kulit, dan kuku membutuhkn lebih banyak asam amino yang
mengandung sulfur. Protein kolagen merupakan protein utama otot urat-urat dan
jaringan ikat. Fibrin dan myosin adalah protein lain yang terdapat didalam otot-
otot.
Protein tubuh berada dalam keadaan dinamis, yang secara bergantian berpecah
dan disintesis kembali. Tiap hari sebanyak 3% jumlah protein total berada dalam
keadaan berubah ini. Dinding usus yang setiap 4-6 hari harus diganti,
membutuhkan sintesis 70 gram protein setiap hari. Tubuh sangat efisien dalam
memelihara protein yang ada dan menggunakan kembali asam amino yang
diperoleh dari pemecahan jaringan untuk membangun kembali jringan yang sama
atau jaringan lain.
2. Pembentukan Ikatan-ikatan Esensial Tubuh
Hormon-hormon, seperti tiroid, insulin, dan epinefrin adalah protein,
demikian pula berbgai enzim. Ikatan- ikatan ini bertindak sebagai katalisator atau
membantu perubahan – perubahan biokimia yang terjadi didalam tubuh.
Hemoglobin, pigmen darah yang berwarna merah dan berfungsi sebagai
pengangkut oksigen dan karbon dioksida adalah ikatan protein. Begitupun bahan-
bahan lain yang berperan dalam penggumpalan darah. Protein lain adalah
fotoreseptor pada mata.
Asam amino triptofan berfungsi sebagai precursor vitamin niasin dan
pengantar saraf dalam serotonin yang berperan dalam membawa pesan dari sel
saraf yang satu ke yang lainnya.
Dalam hal kekurangan protein, tampaknya tubuh memprioritaskan
pembentukan ikatan-ikatan tubuh yang vital ini.
3. Mengatur Keseimbangan Air
Cairan tubuh terdapat dalam tiga kompartement: intraseluler (didalam sel),
ekstraseluler/intraseluler (diantara sel), dan intravascular (didalam pembuluh
PROTEIN Page 17
darah). Kompartemen-komparteman ini dipisahkan satu sama lain oleh
membrane sel. Distribusi cairan didalam kompartemen-kompartmen ini harus
dijaga dalam keadaan seimbang atau homeostatis, keseimbangan inin diperoleh
melalui system kompleks yang melibatkan protein dan elektrolit. Penumpukan
cairan didalam jaringan tubuh dinamakan endema dan merupakan tanda awal
kekurangan protein.
4. Memelihara Netralitas Tubuh.
Protein tubuh bertindak sebagai buffer, yaitu bereaksi dengan asam dan basa
untuk menjaga pH pada taraf konstan. Sebagai besar jaringan tubuh berfungsi
dalam keadaan pH netral atau sedikit alkali (Ph 7,35 – 7,45).
5. Pembentukan Antibodi
Kemampuan tubuh untuk memerangi infeksi bergantung pada kemampuannya
untuk memproduksi antibody terhadap organisme yang menyebabkan infeksi
tertentu atau terhadap bahan-bahan asing yang memasuki tubuh. Tingginya
tingkat kematian pada anak-anak yang menderita gizi kurang kebanyakan
disebabkan oleh menurunnya daya tahan terhadap infeksi (muntaber, dan
sebagainya) karena ketidakmampuannya membentuk antibody dalam jumlah
yang cukup.
Kemampuan tubuh untuk melakukan detoksifikasi terhadap bahan-bahan racun
dikontrol oleh enzim-enzim yang terutama terdapat dalam hati. Dalam keadaan
kekurangan protein kemampuan tubuh untuk menghalangi pengaruh toksik
bahan-bahan racun terhadap bahan-bahan racun dan obat-obatan.
6. Mengangkut Zat-zat Gizi
Protein memegang peranan penting esensial dalam mengangkut zat-zat gizi
dari saluran cerna melalui dinding saluran cerna kedalam darah, dari darah ke
jaringan-jaringan, dan melalui membran sel kedalam sel-sel. Sebagian besar
bahan yang mengangkut zat-zat gizi ini adalah protein. Ala angkut protein ini
bertindak secara khusus , misalnya protein pengikat-retinol yang hanya
mengangkut vitamin A. Atau dapat mengangkut beberapa jenis zat gizi seperti
mangan da zat besi, yaitu transferrin; atau mengangkut lipida dan bahan-bahan
sejenis lipida yait lipoprotein.
Kekurangan protein, menyebabkan gangguan pada absorpsi dan transportasi
zat-zat gizi.
PROTEIN Page 18
7. Sumber Energi
Sebagai sumber energy, protein ekivalen denga karbohidrat, karena
menghasilkan 4 kkal/g protein. Namun, protein sebagai sumber energy relative
lebih mahal, baik dalam harga maupun dalam jumlah energy yang dibutuhkan
untuk metabolism energy.
E. ANGKA KECUKUPAN PROTEIN
Widyakarya Pangan Nasional Pangan dan gizi 2004 menetapkan AKP penduduk
Indonesia berdasarkan berat badan patokan, mutu protein, dan daya cerna protein
hidangan dipedesaan seperti dapat dilihat pada table dibawah . WHO (1990)
menyatakan protein sebanyak 10-20% kebutuhan energy total dianggap baik utnuk
kesehatan.
Angka kecukupan protein yang dianjurkan
Golongan Umur Berat badan Tinggi Badan *AKP
(kg) (cm) (g)
0-6 bl 6,0 60 10
7-11 bl 8,5 71 16
1-3 th 12,0 90 25
4-6 th 17,0 110 39
7-9 th 25,0 120 45
Pria :
10-12 th 35,0 138 50
13-15 th 48,0 155 60
16-18 th 55,0 160 65
19-29 th 60,0 165 60
30-49 th 62,0 165 60
50-64 th 62,0 165 60
≥ 65 th 62,0 165 60
Wanita:
10-12 th 38,0 145 50
13-15 th 49,0 152 57
PROTEIN Page 19
16-18 th 50,0 155 55
19-29 th 52,0 156 50
30-49 th 55,0 156 50
50-64 th 55,0 156 50
≥ 65 th 55,0 156 50
Hamil +17
Menyusui :
0-6 bl +17
7-12 bl +17
Sumber : Widykarya Pangan Nasional dan gizi, 2004.
*Angka Kecukupan Protein
F. SUMBER PROTEIN
Bahan makanan hewani merupakan sumber protein yang baik, dalam jumlah
maupun mutu, seperti telur, susu, daging, ungags, ikan, dan kerang. Sumber protein
nabati adalah kacang kedelai dan hasilnya, seperti tempe, dan tahu, serta kacang-
kacangan lain. Kacang kedelai merupakan sumber protein nabati yang mempunyai
mutu atau nilai biologi tertinggi. Seperti telah dijelaskan semula protein kacang-
kacangan terbatas dalam asam amino metionin.
Padi-padian dan hasilnya relative rendah dalam protein, tetapi karena dimakan
dalam jumlah banyak, memberi sumbangan besar terhadap konsumsi protein sehari.
Seperti telah dijelaskan terdahulu protein padi-padian tidak komplit, dengan asam
amino pembatas lisin. Menurut catatan Biro Pusat Statistik than 1999, rata-rata
51,4% konsumsi protein penduduk sehari berasal dari padi-padian.
Bahan makanan hewani kaya dalam protein bermutu tinggi, tetapi hanya
merupakan 18,4% konsumsi protein rata-rata penduduk Indonesia. Bahan makanan
nabati yang kaya dalam protein adalah kacang-kacangan. Kontribusinya rata-rata
terhadap konsumsi protein hanya 9,9%. Sayur dan buah-buahan rendah dalam
protein, kontribusinya rata-rata terhadap konsumsi protein adalah 5,3%. Gula, sirop,
lemak, dan minyak murni tidak mengandung protein.
Dalam merencanakan diet, disamping memperhatikan jumlah protein perlu
diperhatikan pula mutunya. Protein hewani pada umumnya mempunyai susunan
PROTEIN Page 20
asam amino yang paling sesuai untuk kebutuhan manusia. Akan tetapi harganya
relative mahal. Untuk menjamin mutu protein dalam makanan sehari-hari, dianjurkan
sepertiga bagian protein yang dibutuhkan berasal dari protein hewani.
Kandungan protein beberapa bahan makanan dapat dilihat pada table dibawah ini.
Nilai Protein berbagai bahan makanan (gram/100 gram)
Bahan Makanan Nilai
Protein Bahan Makanan
Nilai
Protein
Kacang Kedelai 34,9 Keju 22,8
Kacang Merah 29,1 Kerupuk Udang 17,2
Kacang Tanah kupas 25,3 Jagung Kuning, pipil 9,2
Kacang Hijau 22,2 Roti Putih 8,0
Biji Jambu Monyet(mente) 21,2 Mie Kering 7,9
Tempe Kacang Kedelai 18,3 Beras Setengah Giling 7,6
Tahu 7,8 Kentang 2,0
Daging sapi 18,8 Gaplek 1,5
Ayam 18,2 Ketela Pohon (singkong) 1,2
Telur Bebek 13,1 Daun Singkong 6,8
Telur Ayam 12,0 Bayam 3,5
Udang Segar 21,0 Kangkung 3,0
Ikan Segar 16,0 Wortel 1,2
Tepung Susu Skim 35,6 Tomat Masak 1,0
Tepung Susu 24,6 Mangga Harumanis 4,0
Sumber : Daftar Komposisi Bahan Makanan, Depkes 1979.
G. AKIBAT KEKURANGAN PROTEIN
Akibat kekurangan protein. Kekurangan protein banyak terdapat pada masyarakat
sosial ekonomi rendah. Kekurangan protein murni pada stadium berat menyebabkan
Kwasiorkor pada anak-anak dibawah lima tahun (balita). Kekurangan protein sering
ditemukan secara bersamaan dengan kekurangan energi yang menyebabkan kondisi
yang dinamakan Marasmus.
1) Kwasiorkor.
Istilah kwashiorkor pertamakali diperkenalkan oleh Dr. Cecily Williams pada
tahun 1933, ketika ia menemukan keadaan ini di Ghana, Afrika. Dimana dalam
PROTEIN Page 21
bahasa Ghana kwashiorkor artinya penyakit yang diperoleh anak pertama, bila
anak kedua sedang ditungu kelahirannya.
Kwashiorkor lebh banyak terdapat pada usia dua hingga tiga tahun yang sering
terjadi pada anak yang terlambatmenyapih, sehingga komposisi gizi makanan
tidak seimbang terutama dalam hal protein. Kwashiorkor dapat terjadipada
konsumsi energi yang cukup atau lebih. Gejalanya :
pertumbuhan terhambat.
Otot-otot berkurang dan lemah.
Edema.
Muka bulat seperti bulan (moonface)
Gangguan psikimotor.
Edema terutama pada perut, kaki, dan tangan merupakan ciri khas kwashiorkor
dan kehadirannya erat berkaitan dengan albumin dalam serum. Anak apatis,
kering, berisik, pecah-pecah, dan dermatosis. Luka sukar sembuh. Rambut
mengalami depigemntasi, menjadi lurus, kusam, dan mudah rontok (rambut
jagung). Hati membesar dan berlemak; sering anemia dan xeroftalmia.
Kwashiorkor pada orang dewasa jarang ditemukan.
2) Marasmus.
Marasmus berasal dari kata Yunani yang berarti wasting merusak. Marasmus
umumnya merupakan penyakit pada bayi (12 bulan pertama), karena terlambat
diberi makanan tambahan. Hal ini dapat terjadi karena penyapihan mendadak,
formula pengganti ASI terlalu encer dan tidak higienis atau sering terkena
infeksi. Marasmus berpengaruh dalam waku yang panjang terhadap mental dan
fisik yang sukar diperbaiki.
Marasmus adalah penyakit kelaparan dan terdapat banyak di antara kelompok
sosial ekonomi rendah di sebagian besar negara sedang berkembang dan lebih
banyak dari kwashiorkor.
Gejalanya :
Pertumbuhan terhambat.
Lemak dibawah kulit berkurang.
Otot-otot berkurang dan melemah.
PROTEIN Page 22
Berat badan lebih banyak terpengaruh dari pada ukuran kerangka, seperti :
panjang, lingkar kepala dan lingkar dada.
Muka seperti orang tua (oldman’s face).
Tidak ada edema, tetapi seperti kwashiorkor kadang-kadang terjadi
perubahan kulit, rambut, dan pembesaran hati.
Sering kelihatan waspada dan lapar.
Sering terjadi gastroenteristis yang diikuti oleh dehidrasi, infeksi saluran
pernapasan, tuberkolosis, cacingan berat dan penyakit kronis lain.
Sering disertai defisiensi Vitamin terutama vitamin A dan D
Sindroma Kekurangan Energi Protein dapat dihindarkan bila anak-anak balita
diperhatikan susunan makananya.
H. AKIBAT KELEBIHAN PROTEIN
Protein secara berlebihan tidak menguntungkan tubuh. Makanan yang tinggi
proteinnya biasanya tinggi lemak sehingga dapat menyebabkan obesitas. Diet protein
tinggi yang sering dianjurkan untuk menurunkan berat badan kurang beralasan.
Kelebihan dapat menimbulkan masalah lain, terutama pada bayi. Kelebihan asam
amino memberatkan ginjal dan hati yang harus memetabolisme dan mengeluarkan
kelebihan nitrogen. Kelebihan protein akan menimbulkan asidosis, dehidrasi, diare,
kenaikan amoniak darah, kenaikan ureum darah, dan demam.
PROTEIN Page 23
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Adapun kesimpulan dari makalah ini yaitu :
protein adalah molekul makro yang mempunyai berat molekul antara lima ribu
hingga beberapa juta. Protein terdiri atas rantai-rantai panjang asam amino yang
terikat satu sama lain dalam ikatan peptida.
Penggolongan protein berdasarkan bentuknya yaitu 1) protein globular, 2)
protein serabut (fibrous). Dan struktur protein terdiri ; protein primer, protein
sekunder, protein tersier, dan protein kuartener.
Fungsi protein antara lain ; Sebagai biokatalisator (enzim, Sebagai protein
transport, Sebagai pengatur pergerakan, Sebagai penunjang mekanis, Pertahanan
tubuh dalam bentuk antibodi, Sebagai media perambatan impuls saraf, Sebagai
pengendalian pertumbuhan. Dan pencernaan protein, yaitu dari mulut, lambung, dan
usus halus. Metabolisme protein terdiri dari absorpsi dan transportasi protein,
katabolisme protein, dan anabolisme protein.
Kekurangan protein menyebabkan ; Kerontokan rambut (Rambut terdiri dari 97-
100% dari Protein -Keratin), Kwasiorkor, Hipotonus, gangguan pertumbuhan, hati
lemak, marasmus dan berkibat kematian. Dan kelebihan protein menyebabkan ;
akan memberatkan ginjal dan hati yang harus memetabolisme dan mengeluarkan
kelebihan nitrogen. Kelebihan protein akan menimbulkan asidosis, obesitas,
dehidrasi, diare, kenaikan amoniak darah, kenaikan ureum darah, dan demam.
PROTEIN Page 24
A. SARAN
Sebaiknya dalam mengkonsumsi makanan tidak hanya yang mengandung protein
saja tetapi juga unsur yang lain harus dipenuhi agar dapat seimbang sehingga
tidak menimbulkan kerugian bagi tubuh.