Asam Amino, Peptida dan Protein

Oleh Zaenal Arifin S.Kep.Ns.M.Kes

Pendahuluan

• Protein adalah polimer alami terdiri atas sejumlah unit asam amino yang berkaitan satu dengan yg lainnya

• Peptida adalah oligomer dari asam amino yg memainkan pera penting dalam banyak proses biologi. Contoh peptida hormon insulin, bradikinin pengatur gula darah dan oksitosin meregulasi kontraksi uterus dan laktasi.

Kelompok protein sederhana

• Protein yang hanya mengandung asam amino saja.

• Ada 3 macam yaitu asam amino essensial, asam amino non esensial, asam amino semi esensial.

Asam amino esensial

• Asam amino yang harus diperoleh tubuh dari makanan sehari-hari karena tubuh tidak dapat mensintesis.

• Terdiri dari arginin, histidin, isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenil alanin, treonin, triptopan, valin.

Asam amino non esensial

• Asam amino yang diperlukan tubuh dan dapat disintesis oleh tubuh dalam jumlah cukup untuk memenuhi kebutuhan tubuh terhadap asam amino tersebut.

• Alanin, asparagin, aspartat, sistein, glutamat, glutamin, glisin, prolin, serin, tirosin, hidroksiprolin, hidroksilisin

Asam amino semi esensial

• Asam amino yang dapat disntesa tubuh tetapi kecepatan sintesa tidak mencukupi untuk mendukung tumbuh kembang anak yang termasuk asam amino semi esensial ini adalah arginin dan histidin.

Protein komplek

• Protein yang selain mengandung asam amino juga juga bahan lain antara lain lipid menjadi lipoprotein. Hem menjadi hemoprotein. Karbohidrat yaitu glikoprotein

Asam amio alami

• Asam amino yang diperleh dari hidrolisis protein ialah asam amino α, yaitu di sebelah gugus karboksil.

α OR CH C

NH2 OH

• Glisin dengan R H asam amino α memiliki pusat steriogenik pada karbon α, jadi asam amino α kecuali glisin bersifat aktif optis. Asam amino itu mempunyai konfigurasi L relatif terhadap gliseraldehida.

Rumus asam amino(satu gugus amino dan satu gugus karboksil)

• Glisin

H CH CO2H

NH2

• Alanin

CH 3 CH CO2H

NH2

Valin

CH3CH CH CO2H

CH3 NH2

Leusin

CH3CHCH2 CH CO2H

CH3 NH2

isoleusin

CH3CHCH2 CH CO2H

CH3 NH2

R mengandng gugus fungsi alkohol

• Serin

CH2 CH CO2H

OH NH2

• TreoninCH3CH CH CO2H

OH NH2

R mengandung sulfur

• Sistein

CH2 CH CO2H

SH NH2

• Metionin CH2S CH2CH CH CO2H

NH2

prolin

CH2 CH CO2H

CH2 NH

CH2

Ada titik isoelektrik

• Fenil alanin

CH2 CH CO2H

NH2

. Triptopan

CH2 CH CO2H

N NH2

• Tirosin

HO CH2 CH CO2H

NH2

Satu gugus amino dan dua gugus karboksil

• Asam aspartat HOOC CH2 CH CO2H

NH2

Asparagin

OH2N C CH2 CH CO2H

NH2

• Asam glutamatHOOC CH2CH2 CH CO2H

NH2

Glutamin

OH2N C CHCH2 CH CO2H

NH2

Satu gugus karboksil dan dua gugus basa

• Lisin

• Arginin

• histidin

Sifat asam basa asam amino• Asam amino dengan satu gugus amino dan satu

gugus karboksil digambarkan sebagai struktur dipolar.

• Asam amino bersifat amfoterik ( berilaku asam dan mendonorkan proton pada basa kuat) dan berprilaku basa menerima proton asam kuat.

• Reaksi asam amno : reaksi asam karboksilat/amino.

• Reaksi nihidrin: berguna mendeteksi asam amino dan menetapkan konsentrasinya dalam larutan.

Peptida

• Asam amino bertautan dalam peptida dan protein lewat ikatan amida. Diantara gugus karboksil asam amino dan gugus amino alpha dari asam amino lainya.

• Suatu peptida memiliki asam amino ujung N dengan gugus NH3 bebas dan asam amino ujung C gugus CO2

-.

Ikatan peptida

• O ikatan peptida

• Aa ujung N R !

R CH C NH CH CO2- aa ujung C

NH3

Ikatan disulfida

• Ikatan tungal S-S

• Pada protein ikatan ini menautkan du unit asam amino sistein.

Protein

• Biopolimer yang terdiri banyak asam amino berhubungan satu dengan yang lain lewat ikatan amida.

• Protein merupakan komponen utama jaringan struktural.

• Struktur protein terdiri dari struktur primer, skunder, tertier dan kuartener.

Struktur primer

• Urutan berulang satu atom nitrogen dan 2 atom carbon.

• Ikatan antara peptida

Struktur skunder

• Ikatan hidrogen

• Ada bentkan heliks.

Struktur tertier

• Struktur heliks lebih lengkap

• Protein serat dan globuler

• Protein serat: kreatin, kolagen, sutera.

• Protein globuler: enzim, hormon, protein pengangkut, mioglobin.

Struktur kuartener

• Struktur agregat yang dibentuk oleh subunit dari protein berbobot molekul tinggi.

• Contoh hemoglobin: empat unit. 2 unit alpha dengan 141 asam amino 2, 2 unit beta dengan 146 asam amino.

Beberapa penyakit akibat defisiensi protein

• Kwashiorkor : kekurangan kwalitas maupun kwantitas protein meski masukan kalori memadai.

• Marasmus: jika masukan kalori maupun protein spesifik kurang.

• Wassalamualikum.