RFT Asam Amino Dr.ridwan

download RFT Asam Amino Dr.ridwan

of 33

Transcript of RFT Asam Amino Dr.ridwan

BAB I PENDAHULUAN

Pada manusia dewasa sehat kira-kira tiga perempat bagian padat tubuh adalah protein. Protein ini meliputi protein stuktural enzim, nukleoprotein, protein yang mengtranspor oksigen, protein yang menimbulkan kontraksidan beberapa tipe lainnya yang melakukan fungsi khusus intraseluler dan ekstraseluler di seluruh tubuh. Kira kira 75% asam amino digunakan untuk sintesis protein. Asam-asam amino dapat diperoleh dari protein yang kita makan atau dari hasil degradasi protein di dalam tubuh kita. Protein yang terdapat dalam makanan di cerna dalam lambung dan usus menjadi asam-asam amino yang diabsorpsi dan di bawa oleh darah ke hati. Protein dalam tubuh dibentuk dari asam amino. Bila ada kelebihan asam amino akan di ubah menjadi asam ketogkutarat yang dapat masuk kedalam siklus asam sitrat. Hati adalah organ tubuh dimana terjadi reaksi Anabolisme dan Katabolisme. Proses Metabolik dan katabolik juga terjadi dalam jaringan di luar hati. Asam amino yang terdapat dalam darah berasal dari tiga sumber yaitu absorpsi melalui dinding usus, hasil penguraian protein dalam sel dan hasil sintesis asam amino dalam sel. Hati berfungsi sebagai pengatur konsentrasi asam amino dalam darah. Pergantian protein normal sebesar 1 2% dari protein tubuh total per hari. Pergantian protein berasal dari pemecahan terutama protein otot menjadi asam amino dari asam amino yang sesuai. Unsur-unsur dasar protein ini adalah asam amino, sekitar 75 80% dari asam amino yang dilepaskan dipakai kembali untuk sintesis protein baru, sisanya akan dimetabolisme menjadi sisa nitrogen dan glukosa, keton, dan atau karbon dioksida. Masing masing asam amino mempunyai gugus asam ( -COOH) dan satu radikal nitrogen yang melekat pada molekul dekat radikal asam, biasanya mewakili kelompok amino. Asam amino yang melebihi keperluan untuk biosintesis protein tidak dapat disimpan, juga tidak dapat diekskresi sedemikian rupa. Gugus amino dari kelebihan asam amino dikeluarkan dengan transaminasi atau deaminasi oksidatif dan rangka karbonnya dikonversi menjadi perantara amfibolik.

BAB II PEMBAHASAN

DEFINISI Asam amino adalah sembarang senyawa organik yang memiliki gugus fungsional karbosil (-COOH) dan amina (biasanya -NH2). keduanya terikat pada satu atom karbon (C) yang sama (disebut atom C "alfa" atau ). Gugus karboksil memberikan sifat asam dan gugus amina memberikan sifat basa. Dalam bentuk larutan, asam amino bersifat amfoterik : cenderung menjadi asam pada larutan basa dan menjadi basa pada larutan asam. Perilaku ini terjadi karena asam amino mampu menjadi zwitter-ion. Asam amino termasuk golongan senyawa yang paling banyak dipelajari karena salah satu fungsinya sangat penting dalam organisme, yaitu sebagai penyusun protein. Kira-kira 75% asam amino digunakan untuk sintesis protein. Asam-asam amino dapat diperoleh dari protein yang kita makan atau dari hasil degradasi protein di dalam tubuh kita. Degradasi ini merupakan proses kontinu. Karena protein di dalam tubuh secara terus menerus diganti (protein turnover). Contoh dari protein turnover, tercantum pada tabel berikut. Contoh protein turnover. Protein Enzim Di dalam hati Di dalam plasma Hemoglobin Otot Kolagen Turnover rate (waktu paruh) 7-10 menit 10 hari 10 hari 120 hari 180 hari 1000 hari

Asam-asam amino juga menyediakan kebutuhan nitrogen untuk: 1. Struktur basa nitrogen DNA dan RNA

2. Heme dan struktur lain yang serupa seperti mioglobin, hemoglobin, sitokrom, enzim 3. Asetilkolin dan neurotransmitter lainnya. 4. Hormon dan fosfolipid Selain menyediakan kebutuhan nitrogen, asam-asam amino dapat juga digunakan sebagai sumber energi jika nitrogen dilepas. Struktur asam amino Suatu 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 .

Struktur asam amino

Jalur metabolik utama dari asam amino Jalur metabolik utama dari asam-asam amino terdiri atas: 1. Produksi asam amino dari pembongkaran protein tubuh, digesti protein diet serta sintesis asam amino di hati. 2. Pengambilan nitrogen dari asam amino.

3. Katabolisme asam amino menjadi energi melalui siklus asam serta siklus urea sebagai proses pengolahan hasil sampingan pemecahan asam amino. 4. Sintesis protein dari asam-asam amino.

Jalur-jalur metabolik utama asam amino

Katabolisme asam amino Asam-asam amino tidak dapat disimpan oleh tubuh. Jika jumlah asam amino berlebihan atau terjadi kekurangan sumber energi lain (karbohidrat dan protein), tubuh akan menggunakan asam amino sebagai sumber energi. Tidak seperti karbohidrat dan lipid, asam amino memerlukan pelepasan gugus amin. Gugus amin ini kemudian dibuang karena bersifat toksik bagi tubuh. Ada 2 tahap pelepasan gugus amin dari asam amino, yaitu: 1. Transaminasi Transaminasi dibantu oleh beberapa enzim yang disebut aminotransferase, yang merupakan derivat dari piridoksin, salah satu vitamin B (B6). Tanpa vitamin ini asam amino nonesensial disintesis hanya sedikit dan pembentukan protein tidak dapat berlangsung secara normal. Sekali sel diisi sampai batas penyimpanan proteinnya, penambahan asam amino apapun di dalam cairan tubuh dipecah dan dipakai untuk energi atau disimpan terutama sebagai lemak atau sedikit sebagai glikogen. Pemecahan ini terjadi hampir seluruhnya di dalam hati, dan dimulai dengan proses deaminasi. Untuk mengawali proses ini, asam amino yang berlebihan di dalam sel, terutama dalam hati, merangsang aktivasi

sejumlah besar aminotransferasi, enzim yang berperan untuk memulai sebagian besar deaminasi. Enzim aminotransferase memindahkan amin kepada -ketoglutarat menghasilkan glutamat atau kepada oksaloasetat menghasilkan aspartat

Contoh reaksi transaminasi. Perhatikan alanin mengalami transaminasi menjadi glutamat. Pada reaksi ini dibutuhkan enzim alanin aminotransferase.

2. Deaminasi oksidatif Deaminasi berarti pengeluaran gugus amino dari asam amino. Hal sintesis asam amino. Bagian deaminasi paling besar terjadi melalui skema transaminasi berikut: Asam -keto glutarat + Asam Amino ini terjadi

terutama terutama transaminase yang dijelaskan di atas dalam hubungan dengan

Asam glutamat + Asam -keto +NAD+ + H2O NADH + H+ + NH3

Perhatikanlah bahwa gugus amino dari asam amino ditransfer ke asam ketoglutarat, yang kemudian menjadi asam glutamat. Asam glutamat kemudian masih dapat mentransfer gugus asam amino ke zat lainnya atau dapat melepaskannya dalam bentuk amonia (NH3). Dalam proses kehilangan gugus amino , asam glutamat sekali lagi menjadi asam -ketoglutarat, sehingga siklus itu dapat berlangsung berulang-ulang. Pembentukan Ureum oleh Hati. Amonia yang dilepaskan selama deaminasi dikeluarkan dari darah hampir seluruhnya dengan diubah menjadi ureum, dua molekul amonia dan satu molekul karbondioksida bergabung. Pada dasarnya semua ureum dalam tubuh disintesis dalam hati. Bila tidak ada hati atau pada penyakit hati yang berat, amonia bertumpuk dalam darah. Keadaan ini sebaliknya sangat toksik, terutama terhadap otak, seringkali menimbulkan keadaan yang disebut koma hepatikum. Sesudah reaksi pembentukan ureum, ureum berdifusi sel hati masuk ke dalam cairan tubuh dan diekskresikan oleh ginjal. Oksidasi dan Deaminasi Asam Amino. Sekali asam amino di deaminasi, pada banyak keadaan, hasil produksi asam keto dapat dioksidasi untuk melepaskan energi untuk keperluan metabolisme. Proses ini biasanya meliputi dua proses berurutan: (1) asam keto diubah menjadi zat kimia yang sesuai, yang dapat masuk ke dalam siklus asam sitrat dan, (2) dan zat ini kemudian dipecah oleh siklus tersebut dan digunakan sebagai energi dengan cara yang sama seperti asetil koenzim A ( asetil-KoA) dihasilkan dari metabolisme karbohidrat dan lemak. Secara umum, jumlah adenosin trifosfat yang dibentuk dari tiap gram protein yang dioksidasi adalah lebih sedikit daripada yang dibentuk dari tiap gram glukosa yang dioksidasi, sekitar 4 kalori per gram protein. Glukoneogenesis dan Ketogenesis. Asam amino tertentu yang dideaminasi serupa dengan zat yang secara normal digunakan oleh sel, terutama oleh sel hati untuk mensintesis glukosa atau asam lemak. Misalnya, deaminasi alanin adalah asam piruvat. Asam piruvat ini dapat dikonversi menjadi glukosa atau glikogen. Atau dapat dikonversi menjadi asetil-KoA, yang

kemudian dapat dipolimerisasikan menjadi asam lemak. Juga dua molekul asetil-KoA dapat menyatu membentuk asam asetoasetat, yang adalah salah satu benda keton. Konversi asam amino menjadi glukosa atau glikogen disebut glukoneogenesis, dan konversi asam amino menjadi asam keto atau asam lemak disebut ketogenesis. Delapanbelas dari 20 asam amino yang dideaminasi mempunyai struktur kimia yang memungkinkan asam amino tersebut dikonversi menjadi glukosa, dan 19 dapat dikonversi menjadi asam lemak.

Glutamat juga dapat memindahkan amin ke rantai karbon lainnya, menghasilkan asam amino baru.

Contoh reaksi deaminasi oksidatif. Perhatikan glutamat mengalami deaminasi menghasilkan amonium (NH4+). Selanjutnya ion amonium masuk ke dalam siklus urea.

Ringkasan skematik mengenai reaksi transaminasi dan deaminasi oksidatif

Gugus-gugus amin dilepaskan menjadi ion amonium (NH4+) yang selanjutnya masuk ke dalam siklus urea di hati. Dalam siklus ini dihasilkan urea yang selanjutnya dibuang melalui ginjal berupa urin. Proses yang terjadi di dalam siklus urea digambarkan terdiri atas beberapa tahap yaitu:1. Dengan peran enzim karbamoil fosfat sintase I, ion amonium bereaksi dengan CO2

menghasilkan karbamoil fosfat. Dalam raksi ini diperlukan energi dari ATP 2. Dengan peran enzim ornitin transkarbamoilase, karbamoil fosfat bereaksi dengan Lornitin menghasilkan L-sitrulin dan gugus fosfat dilepaskan 3. Dengan peran enzim argininosuksinat sintase, L-sitrulin bereaksi dengan L-aspartat menghasilkan L-argininosuksinat. Reaksi ini membutuhkan energi dari ATP 4. Dengan peran enzim argininosuksinat liase, L-argininosuksinat dipecah menjadi fumarat dan L-arginin5. Dengan peran

enzim arginase, penambahan H2O terhadap L-arginin akan

menghasilkan L- ornitin dan urea.

Tahapan-tahapan proses yang terjadi di dalam siklus urea

Sintesis asam amino

Semua jaringan memiliki kemampuan untuk men-sintesis asam amino non esensial, melakukan remodeling asam amino, serta mengubah rangka karbon non asam amino menjadi asam amino dan turunan lain yang mengandung nitrogen. Tetapi, hati merupakan tempat utama metabolisme nitrogen. Dalam kondisi surplus diet, nitrogen toksik potensial dari asam amino dikeluarkan melalui transaminasi, deaminasi dan pembentukan urea. Rangka karbon umumnya diubah menjadi karbohidrat melalui jalur glukoneogenesis, atau menjadi asam lemak melalui jalur sintesis asam lemak. Berkaitan dengan hal ini, asam amino dikelompokkan menjadi 3 kategori yaitu asam amino glukogenik, ketogenik serta glukogenik dan ketogenik. Asam amino glukogenik adalah asam-asam amino yang dapat masuk ke jalur produksi piruvat atau intermediat siklus asam sitrat seperti -ketoglutarat atau oksaloasetat. Semua asam amino ini merupakan prekursor untuk glukosa melalui jalur glukoneogenesis. Semua asam amino kecuali lisin dan leusin mengandung sifat glukogenik. Lisin dan leusin adalah asam amino yang semata-mata ketogenik, yang hanya dapat masuk ke intermediat asetil KoA atau asetoasetil KoA Sekelompok kecil asam amino yaitu isoleusin, fenilalanin, threonin, triptofan, dan tirosin bersifat glukogenik dan ketogenik. Akhirnya, seharusnya kita kenal bahwa ada 3 kemungkinan penggunaan asam amino. Selama keadaan kelaparan pengurangan rangka karbon digunakan untuk menghasilkan energi, dengan proses oksidasi menjadi CO2 dan H2O. Dari 20 jenis asam amino, ada yang tidak dapat disintesis oleh tubuh kita sehingga harus ada di dalam makanan yang kita makan. Asam amino ini dinamakan asam amino esensial. Selebihnya adalah asam amino yang dapat disintesis dari asam amino lain. Asam amino ini dinamakan asam amino non-esensial. Asam amino nonesensial Asam amino esensial Alanine, Asparagine, Aspartate, Cysteine, Glutamate, Glutamine, Glycine, Proline, Serine, Tyrosine

Arginine, Histidine, Isoleucine, Leucine, Lysine, Methionine, Phenylalanine, Threonine, Tyrptophan, Valine

BAB III ASAM AMINO ESSENSIAL

ASAM AMINO ESSENSIAL Asam amino esensial adalah unit terkecil penyusun protein. Terdapat lebih dari dua puluh lima asam amino tetapi hanya ada beberapa saja yang dapat dibuat (disintesis) oleh tubuh dengan bahan yang ada di dalam tubuh. Asam amino yang tidak dapat dibuat oleh tubuh harus disuplai oleh tubuh melalui makanan. Jenis asam amino ini disebut asam amino esensial. Ada delapan asam amino esensial yang sanga diperlukan tubuh karena tubuh tidak dapat mensitesisnya yaitu valin, leusin, fanilalnin, triptofan, lisin, isobuci, methionin dan threonin. Asam amino esensial terdapat pada bahan makanan dari hewan seperti susu,ikan, daging, dan hati. 1. Fenilalanin

Fenilalanin bersama-sama dengan taurin dan triptofan merupakan senyawa yang berfungsi sebagai pengantar atau penyampai pesan (neurotransmitter) pada sistem saraf otak.

Asam amino ini bertugas mengontrol berat badan, karena efeknya dalam mengatur sekresi kelenjar tiroid dan menekan nafsu makan ( control of appetite). Defisiensi fenilalanin dapat berakibat mata merah (bloodshot eyes), katarak dan perubahan perilaku (psychotic dan schizophrenic). 2. Leusin

Asam amino yang berperan penting dalam proses produksi energi tubuh terutama dalam mengontrol sintesis protein. Sebagai senyawa turunan, isoleusin juga bekerja dalam pengaturan protein bersama asam amino lain (valin). Pemacu fungsi otak, menstabilkan kadar gula dalam darah dan yang paling penting membantu penyembuhan tulang, jaringan otot dan kulit. 3. Isoleusin

Asam amino ini diperlukan dalam produksi dan penyimpanan protein oleh tubuh, dan pembentukan hemoglobin. Juga berperan dalam metabolisme dan fungsi kelenjar timus dan kelenjar pituitari. Isoleusin ini juga dibutuhkan untuk pertumbuhan yang optimal, mempertahankan keseimbangan nitrogen dalam tubuh, diperlukan dalam pembentukan asam amino non essensial lainnya, pembentukan hemoglobin dan menstabilkan kadar gula dalam darah.

4.

Valin

Valin adalah asam amino yang diperlukan dalam pertumbuhan dan penampilan, terutama berfungsi dalam sistem saraf dan pencernaan. W.Borman menyebutkan manfaat valin untik membantu gangguan saraf otot, mental dan emosional, insomnia dan keadaan gugup. Valin juga memacu koordinasi otot, membantu perbaikkan jaringan yang rusak, menjaga keseimbangan nitrogen dalam tubuh. Defesiensi valin mudah membuat emosi seseorang meningkat.

5.

Lisin

Asam amino ini dapat menghambat pertumbuhan virus. Bersama dengan vitamin C, A dan seng membantu mencegah infeksi. Bahan dasar antibodi darah, memperkuat sistem sirkulasi, mempertahankan pertumbuhan sel-sel normal. Bersama proline dan vitamin C akan membentuk jaringan kolagen, menurunkan kadar trigliserida darah yang berlebih. Kekurangin valin akan menyebabkan mudah lelah, sulit konsntrasi, rambut rontok, anemia, pertumbuhan terhambat dan kelainan reproduksi.

6.

Methionin

Metionin adalah suatu asam amino dengan gugus sulfur yang diperlukan tubuh dalam pembentukan asam nukleat dan jaringan serta sintesa protein. Juga menjadi bahan pembentuk asam amino lain (sitein) dan vitamin (kolin). Metionin bekerja sama dengan vitamin B12 dan asam folat dalam membantu tubuh mengatur pasokan protein berlebihan dalam diet tinggi protein. Selain itu, fungsi penting lain metionin adalah membantu menyerap lemak dan kolesterol. Karena itu, metionin merupakan kunci kesehatan bagi hati yang berhubungan banyak dengan lemak. Defisiensi metionin dapat berakibat rematik kronis, pengerasn hati dan gangguan ginjal.

7.

Theorinin

Theorinin adalah E-hidroksi- butirat asam amino. Ini adal;ah asam amino essensial yang disisntesi dalam mikroorganisme seperti escherichia coli dan khamir dalam sebuah asam amino, glisin dan asetaldehida. Treonin dipotong menjadi asetaldehida dan glisin oleh aldolase treonin. Treonin dapat di deaminasi untuk memebentuk asam ketobutyric treonin dehidrase, enzim yang diperlukan untuk pengembangan dan berfungsi untuk perkembangan otak. Manfaat treonin untuk mencegah dan mengobati penyakit gangguan mental. Sebenarnya asam amino ini juga bekerja pada sistem pencernaan dan melindungi hati. Defesiensi treonin pada anak-anak dapat berakibat gangguan mentl dan mudah tersinggung.

8. Triptofan

Asam amino ini menjadi bahan untuk sintesa niasin (vitamin) di dalam tubuh. Fungsinya dalam prose pembekuan darah dan pemebentukan cairan pencernaan. Sebagai bahan pembentukan neurotransmitter serotinin, triptofan berfungsi dalam pengendoran saraf san memebantu tidur dan prekursor melatonin (hormon perangsang tidur)

BAB. IV ASAM AMINO NON ESSENSIAL

ASAM AMINO NON ESSENSIAL Dari 20 asam amino yang dibutuhkan tubuh, sebelas di antaranya disebut sebagai asam amino non essensial asam amino ini memiliki fungsi untuk menjaga kesehatan fungsi ginjal dan fungsi seksual pria seperti arginine, menajaga fungsi hati alanine, pengaturan tekanan darah dan fungsi seksual pria. Glutamic acis dan choline menjaga fungsi kesehatan otak. Proline untuk memebentuk kolagen dan penyerapan zat-zat gizi bagi tubuh. Asam amino non esensial terdapat pada tumbuh-tumbuhan sehingga disebut protein nabati seperti pada kedelai, kacang hijau, kacang tanah dan umbi-umbian. Berikut ini jenis-jenis asam amino non essensial : 1. Arginin

Asam amino arginin memiliki kecendrungan basa yang cukup tinggi akibat eksesi dua gugus amina pada gugus residunya. Asam amino ini tergolong setengah essensial bagi manusia dan mamalia lainnya, tergantung pada tingkat perkembangan atau kondisi

kesehatan. Bagi anak-anak asam amino ini essensial. Panganan yang menjadi sumber utama arginin adalah daging, susu, telur, cokelat dan kacang tanah. Arginin adalah asama mino yang diperlukan tubuh untuk pembuatan cairan seminal (air mani) dan memperkuat sistem imun. Arginin juga berfungsi sebagai suplemen biasanya digunakan bersama asam amino lain, misalnya lisin. Fungsi lain arginin menurunkan tekanan darah, melancarkan peredaran darah, anti aterogenik, menurunkan kadar lemak, dilatasi pembeluh darah (meningkatkan aliran darah perifer), menguatkan otot jantung, meransang sekresi hormon pertumbuhan (human growth hormone), menghambat stres oksidatif atau kerusakan jaringan, meningkatkan sistem imunitas dan menyembuhkan luka. 2. Asam Glutamat

Glutamat dan aspartat disintesis dari asam -keto dengan reaksi tranaminasi sederhana. Katalisator reaksi ini adalah enzim glutamat dehidrogenase dan selanjutnya oleh aspartat aminotransferase, AST.

Reaksi biosintesis glutamat

Aspartat juga diturunkan dari asparagin dengan bantuan asparaginase. Peran penting glutamat adalah sebagai donor amino intraseluler utama untuk reaksi transaminasi. Sedangkan aspartat adalah sebagai prekursor ornitin untuk siklus urea. Asam glutamat termasuk asam amino yang bermuatan polar bersama-sama dengan asam apartat. Ini terlihat dari titik isoelektriknya yang rendah, yang menandakan ia sangat mudah menangkap elektron. Asam glutamat dapat diproduksi sendiri oleh tubuh manusia sehingga tidak tergolong essensial. Ion glutamat merangsang beberapa tipe saraf yang ada di lidah manusia. Sifat ini dimnfaatkan dalam industri penyedap. Garam turunan dari asam gluamat yang dikenal sebagai mononatrium glutamat ( dikenal juga sebagai monosodium glutamat, MSG, vetsin atau micin) yang sangat dikenal dalam dunia boga indonesia maupun asia timur sebagai penyedap makanan. Asam glutamat merupakan bahan bakar utama sel-sel otak bersama glukosa. Dapat mengurangi dan menstabilkan kesehatan mental.

3.

Asam Aspartat

Aspartat dibentuk dalam reaksi transaminasi yang dikatalisis oleh aspartat transaminase, AST. Reaksi ini menggunakan analog asam -keto aspartat, oksaloasetat, dan glutamat sebagai donor amino. Aspartat juga dapat dibentuk dengan deaminasi asparagin yang dikatalisis oleh asparaginase.

Asam Aspartat merupakan satu dari 20 asam amino penyusun protein. Asparagin merupakan asam amino analognya karena terbentuk melalui aminasi aspartat pada satu gugus hidroksilnya. Asam amino aspartat bersifat asam dan dapat digolongkan sebagai asam karboksilat. Asam aspartat ini berfungsi sebagai pembangkit neurotransmitter di otak dan saraf otot. Diduga asam aspartat berperan dalam daya tahan terhadap kepenatan. Senyawa ini juga merupakan produk dari daur urea dan terlibat dalam glukoneogenesis. Asam aspartat memebantu perubahan karbohidrat menjadi energi sel, melindungi hati dengan membantu mengeluarkan amonia berlebihan dari tubuh dan membentu fungsi serta pembentukan RNA/DNA. Fungsi lainnya membantu membengun daya tahan tubuh melalui immunoglobulin dan antibodi, meredakan tingkat ammonia dalam darah setelah latihan atau berolahraga.

4.

Asparagin

Asparagin sintetase dan glutamin sintetase mengkatalisis produksi asparagin dan glutamin dari asam -amino yang sesuai. Glutamin dihasilkan dari glutamat dengan inkorporasi langsung amonia dan ini merupakan reaksi fixing nitrogen lain. Tetapi asparagin terbentuk oleh reaksi amidotransferase.

Asparagin adalah analog dari asam amino aspartat dengan penggantian gugus karboksil oleh gugus karbomaksamid. Asparagin bersifat netral ( tidak bermuatan) dalam pelarut air. Asparagin merupakan asam amino pertama yang berhasil diisolasi. Namnya di ambil karena pertama kali diperoleh dari jus asparagus. Asparagin diperlukan oleh sistem saraf untuk menjaga keseimbangan dan dalam transformasi asam amino. Asparagine juga berperan dalam sintesis amonia. Asparagin yang datang dari luar bersifat sebagai pengurai asparagin yang diproduksi tubuh. Hasil uraiannya menjadi asam aspartat dan amoniak. Sifat seperti ini adalah sifat asparaginase, suatu enzim yang aktif melawan tumor/ kanker. Sementara itu sel kanker memanfaatkan asparagin sebagai makanannya. Karena adanya penguraian, akibatnya sel kanker berhenti tumbuh atau kehilangan kapasitas untuk mensintesis aspargin. Akhirnya sel kanker akan mati cepat atau lambat. Fungsi lain asparagin adalah memperlancar keluarnya air seni atau bersifat diuretic. Karena seifat ini semua zat buangan dari dalam tubuh dapat ikut hanyut keluar melalui air seni. Karena diuretic dan proses pengeluaran tersebut terjadi pada ginjal, maka otomatis asparagine juga dapat merawat ginjal dan mencegah timbulnya gangguan ginjal.

5.

Glisin

Jalur utama untuk glisin adalah 1 tahap reaksi yang dikatalisis oleh serin hidroksimetiltransferase. Reaksi ini melibatkan transfer gugus hidroksimetil dari serin untuk kofaktor tetrahidrofolat (THF), menghasilkan glisin dan N5, N10-metilen-THF.

Glisin adalah asam amino alami paling sederhana. Asam amino ini bagi manusia bukan merupakan asam amino essensial karena tubuh manusia dapat mencukupi kebutuhannya. Glisin merupakan satu-satunya asam amino yang tidak memiliki isomer optik keran gugus residu yang terikat pada atom hidrogen sehingga terjadi simetri. Sehingga tidak ada lagi L-glisin dan D-glisin. Glisin merupakan asam amino yang mudah menyesuaikan diri dengan berbagai situasi karena stukturnya sderhana. Glisin juga merupakan satu-satunya asam amino internal pada heliks kolagen, suatu protein stuktural. Glisin selalu berada dalam posisi yang sama sepanjang evolusi ( terkonservasi). Pengganti glisin dengan asam amino lain akan merusak stuktur dan membuat protein tidak berfungsi dengan normal. Secara umum protein tidak banyak mengandung glisin. Kecuali pada kolagen yang dua pertiga dari keseluruhan asam aminon. Tubuh manusia memproduksi glisin dalam jumlah mencukupi. Glisin berperan dalam sistem saraf sebagai inhibitor neurotransmitter pada sistem saraf pusat. Glisin juga banyak digunakan untuk detoksifikasi senyawa racun dari tubuh dan berfungsi untuk menunda penurunan fungsi otak. Glisin diperlukan sebagai bahan pembentuk senyawa antioksidan glutation yang akan mengikat senyawa toksik supaya larut air dan bisa dibuang dari tubuh.

6.

Glutamin

Biosintesis glutamin dari glutamat dikatalisis oleh enzim glutamin sintetase. Reaksi tersebut memperlihatkan baik kesamaan maupun perbedaan dengan reaksi glutamat dehidrogenase. Keduanya mengikat nitrogen an organik yaitu satu pada gugus amino yang lain pada ikatan amida. Kedua reaksi ini dirangkaikan dengan seumlah reaksi yang sangat eksergonik yaitu glutamat dehidrogenase. Glutamin adalah asam amino yang meiliki kode genetik standar. Rantai sampingnya adalah suatu amida. Glutamin dibuat dengan mengganti rantai samping hidroksil asam glutamat dengan gugus fungsional amina. Glutamin merupakan bagian penting dari asimilasi nitrogen yang berlangsung pada tumbuhan. Amonia yang diserap tumbuhan atau atau hasil reduksi nitrit diikat oleh asam glutamat menjadi glutamin dengan bantuan enzim glutamin sintetase atau GS. Glutamin dijadikan suplemen atlet binaraga untuk mengganti kerusakan otot dengan segera akibat latihan beban yang berat. Glutamin juga berfungsi mencegah kerusakan mukosa dan memperbaiki kebocoran usus (leaky gut). Glutamin juga bekerja sebagai sumber metabolis untuk sel-sel sistem pertahanan tubuh ( neutrofil, timosit, limfosit, makrofagus) sel-sel usus, otak, hati, ginjal bahkan rambut dan yang paling utama sel otot. Ketika masuk kedalam tubuh dan mengalir ke otak, glutamin akan dikonversi menjadi asam glutamik. Asam ini penting untuk fungsi otak dan meningkatkan jumlah GABA (gamma-aminobutyric acid) yang dibutuhkan untuk fungsi kerja otak dan aktivitas mental. 7. Histidin

Histidin merupakan asam amino dasar yang ada dalam protein. Bagi manusia histidin merupakan asam amino yang essensial bagi anak-anak. Rantai samping imidazol dan nilai pKa yang relatif netral yaitu 6.0. ini menunjukan perubahan sedikit saja pada pH akan mengubah muatannya. Sifat ini menjadikan histidin sering menjadi bagian dari gugus katalitik pada enzim maupun ligan koordinasi pada metaloprotein. Histidin merupakan pekursor histamin, suatu amina yang berperan dalam sistem saraf dan karnosin suatu asam amino. Terdapat enantiomer histidin yaitu D-histidin dan Lhistidin namun yang lebih dominan adalah L-histidin. Asam amino ini diperlukan pada saat pertumbuhan untuk memperbaiki jaringan tubuh dan mengubah kelebihan glukosa menjadi glikogen yang diproses di dalam hati. Histidin dikonversi tubuh menjadi histamin, yang merangsang pengeluaran asam lambung. Tetapi juga sering diperlukan suplementasi pada usia lanjut, karena terjadi gangguan sintesa dan penyerapan oleh tubuh.

8.

Prolin

Glutamat adalah prekursor ornitin dan prolin. Dengan glutamat semialdehid menjadi intermediat titik cabang menjadi satu dari 2 produk atau lainnya. Ornitin bukan salah satu dari 20 asam amino yang digunakan untuk sintesis protein. Ornitin memainkan peran signifikan sebagai akseptor karbamoil fosfat dalam siklus urea. Ornitin memiliki peran penting tambahan sebagai prekursor untuk sintesis poliamin. Produksi ornitin dari glutamat penting ketika diet arginin sebagai sumber lain untuk ornitin terbatas.

Penggunaan glutamat semialdehid tergantung kepada kondisi seluler. Produksi ornitin dari semialdehid melalui reaksi glutamat-dependen transaminasi. ketika konsentrasi arginin meningkat, ornitin didapatkan dari siklus urea ditambah dari glutamat semialdehid yang menghambat reaksi aminotransferase. Hasilnya adalah akumulasi semialdehid. Prolin merupakan satu-satunya asam amino dasar yang memiliki dua gugus samping yang terikat satu sama lain ( gugus amino melepaskan satu atom H untuk berikatan dengan gugus sisa). Akibat stukturnya ini memiliki gugus amina sekunder (-NH-). Beberapa pihak menganggap prolin hanya memiliki gugus amina namun pendapat ini tidak tepat. Adanya rantai siklik yang terbentuk antara gugus amina dan residu menyebabkan prolin memiliki karakter yang khas dan menentukan konfirmasi protein secara kuat. Prolin dapat berperan sebagai pengubah stuktur heliks dan juga sebagai titik belok bagi sheets. Fungsi penting prolin tentunya adalah sebagai komponen protein. Prolin dibuat dari asam amino L-glutamat dengan prekusor suati asam amino.prolin bersama dengan lisin dan vitamin C akan membentuk jaringan kolagen yang penting untuk menjaga kecantikan kulit, memperkuat persendian , tendon, tulang rawan dan otot jantung.

9.

Serin

Jalur utama untuk serin dimulai dari intermediat glikolitik 3-fosfogliserat. NADH-linked dehidrogenase mengubah 3-fosfogliserat menjadi sebuah asam keto yaitu 3-fosfopiruvat,

sesuai untuk transaminasi subsekuen. Aktivitas aminotransferase fosfatase.

dengan glutamat

sebagai donor menghasilkan 3-fosfoserin, yang diubah menjadi serin oleh fosfoserin

Serin merupakan asam amino penyusun protein yang umum ditemukan pada protein hewan. Protein mamalia hanya memiliki L-serin. Nama serin di ambil dari bahasa latin, sericum (berarti sutera) karena pertama kali diisolasi dari protein serat sutera pada tahun 1865. stukturnya diketahui pada tahun 1902. sintesis serin dan glisin berawal dari oksidasi 3-fosfogliserat (3-PGA) yang membentuk 3-fosfohidroksipiruvat dan NADH. Reaksi transminasi dengan asam glutamat menghasilkan 3-fosfoserin dan glisin yang diikuti dengan dilepasnya fosfat. Serin penting bagi metabolisme dan berpartisipasi dalam biosintesis senyawa-senyawa purin dan pirimidin, sistein, triptofan pada bakteri. Itu juga merupakan prekursor untuk berbagai metabolit lain, termasuk sphingolipids dan folat yang merupakan penyumbang utama satu karbon fragmen dalam biosintesis. Sebagai penyusun enzim, sering memainkan peran penting dalam fungsi katalisator enzim. Ia diketahui berada pada bagian aktif kimotripsin, tripsin dan banyak enzim lainnya. Berbagai gas-gas perangsang saraf dan senyawa aktif yang dipakai pada insektisida bekerja melalui residu serin pada enzim asetilkolin esterase sehingga melumpuhkan enzim itu sepenuhnya. Akibatnya asetilkolin yang sehrusnya segera diuraikan oleh enzim itu segera setelah bekerja malah menumpuk di sel dan mengakibatkan kekejangan hingga kematian. Sebagai penyusun protein non essensial, rantai sampingnya dapat mengalami glikolisasi yang dapat menjelaskan gangguan akibat diabetes. Serin juga sering mengalami glikolisasi yang dapat menjelaskan gangguan akibat terfosforilasi oleh enzim kinase pada saat transduksi signal pada eukariota.

10. Sistein

Sulfur untuk sintesis sistein berasal dari metionin. Kondensasi dari ATP dan metionin dikatalisis oleh enzim metionin adenosiltransfrease menghasilkan S-adenosilmetionin (SAM).

Biosintesis S-adenosilmetionin (SAM) SAM merupakan precursor untuk sejumlah reaksi transfer metil (misalnya konversi norepinefrin menjadi epinefrin). Akibat dari tranfer metil adalah perubahan SAM menjadi S-adenosilhomosistein. S-adenosilhomosistein selanjutnya berubah menjadi homosistein dan adenosin dengan bantuan enzim adenosilhomosisteinase. Homosistein dapat diubah kembali menjadi metionin oleh metionin sintase. Reaksi transmetilasi melibatkan SAM sangatlah penting, tetapi dalam kasus ini peran Sadenosilmetionin dalam transmetilasi adalah sekunder untuk produksi homosistein (secara esensial oleh produk dari aktivitas transmetilase). Dalam produksi SAM, semua fosfat dari ATP hilang: 1 sebagai Pi dan 2 sebagai Ppi. Adenosin diubah menjadi metionin bukan AMP.

Dalam sintesis sistein, homosistein berkondensasi dengan serin menghasilkan sistationin dengan bantuan enzim sistationase. Selanjutnya dengan bantuan enzim sistationin liase sistationin diubah menjadi sistein dan -ketobutirat. Gabungan dari 2 reaksi terakhir ini dikenal sebagai trans-sulfurasi. Sistein merupakan asam amino bukan essensial bagi manusia yang memiliki atom S, bersama-sama dengan metionin. Atom S ini terdapat pada gugus tiol ( dikenal juga sebagai sulfhidril atau merkaptan) karena memiliki atom S, sistein menjadi sumber utama dalam sintesis senyawa-senyawa biologis lain yang mengandung belerang. Sistein dan metionin pada protein juga berperan dalam menentukan konformasi protein karena adanya katan hidrogen pada gugus tiol. Sistein mudah teroksidasi oleh oksigen dan memebentuk sistin, senyawa yang terbentuk dari dua molekul sistein yang berikatan pada atom S masing-masing. Reaksi ini melepas satu molekul air (reaksi dehidrasi ). sumber utama sistein pada makanan adalah cabai, bawang putih, bawang bombay, brokoli, haver dan inti butir gandum (embrio). L-sistein juga diproduksi secara industri melalui hidrolisis rambut manusia dan babi sertta bulu unggas, namun sejak tahun 2001 juga telah dapat diproduksi melalui fermentasi mikroorganisme. Sistein berpartisipai dalam pembentukan hidrogen sulfida, asam piruvat dan amonia, pembentukan asam glutamat dan pembentukan taurin. Mengambil bagian dalam detoksifikasi halogenesi hidrokarbon aromatik. Sistein yang merupakan asam amino yang mengandung sulfur, diperlukan tubuh untuk pembentukan sel darah putih yang berfungsi sebagai salah satu fungsi imun.

11. Tirosin

Tirosin diproduksi di dalam sel dengan hidroksilasi fenilalanin. Setengah dari fenilalanin dibutuhkan untuk memproduksi tirosin. Jika diet kita kaya tirosin, hal ini akan mengurangi kebutuhan fenilalanin sampai dengan 50%. Fenilalanin hidroksilase adalah campuran fungsi oksigenase: 1 atom oksigen digabungkan ke air dan lainnya ke gugus hidroksil dari tirosin. Reduktan yang dihasilkan adalah tetrahidrofolat kofaktor tetrahidrobiopterin, yang dipertahankan dalam status tereduksi oleh NADH-dependent enzyme dihydropteridine reductase (DHPR). Tirosin memiliki satu gugus fenol ( fenil dengan satu tmbahan gugus hidroksil). Bentuk yang umum adalan L-tirosin (S-tirosin) yang ditemukan dalam tiga isomer struktur para, meta dan orto. Pembentukan tirosin menggunakan bahan baku fenilalanin oleh enzim phehidroksilase. Enzim ini hanya membuat para tirosin. Dua isomer yang lain terbentuk apabila terjadi serangan dari radikal bebas pada kondisi oksidatif tinggi. Dalam transduksi signal, tirosin memiliki peran kunci dalam pengaktifan beberapa enzim tertentu melalui proses fosforilasi (memebentuk fosfotirosin). Bagi manusia, tirosin merupakan prekursor hormon tiroksin dan triidotironin yang dibentuk di kelenjar tiroid, pigmen kulit melanin dan dopamin, norepinefrin dan efineprin. Tirosin oleh enzim tirosin hidoksilase diubah menjadi DOPA yang merupakan bagian dari manajemen terhadap penyakit parkinson tirosin mampu memeberikan efek seperti glisin dalam menetralkan semua jenis toksin berbahaya. Manfaat lain tirosin adalah sebagai pengendali neurotransmitter yang dapat

mencegah kejan. Suplementasi tirosis bersama dengan multivitamin dapat membentu meningkatkan daya tahan tubuh dan memulihkan stamina setelah sembuh dari sakit. Dalam produksi minuman pembangkit tenaga tirosin digunakan sebagai unsur utama mencegah kegemukan, menurunkan kadar gula darah, mencegah kelainan otot dan memperbaikim kerusakan hati akibat konsumsi alkohol.

DAFTAR PUSTAKA1. Murray RK, Granner DK, Mayes PA, Rodwell VW, 2003, Biokimia Harper,

Edisi XXV, Penerjemah Hartono Andry, Jakarta: EGC 2. Stryer L, 1996, Biokimia, Edisi IV, Penerjemah: Sadikin dkk (Tim Penerjemah Bagian Biokimia FKUI), Jakarta: EGC3.

Anonim, 2000, Petunjuk Praktikum Biokimia Untuk PSIK (B) Fakultas Kedokteran Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta: Lab. Biokimia FK UGM Penerjemah: Setiawan I, Tengadi LMAKA, Santoso A, Jakarta: EGC

4. Guyton AC, Hall JE, 1996, Buku Ajar Fisiologi Kedokteran, Edisi IX, 5. http://www.biology.arizona.edu\biochemistry,

2003,

The

Biology

Project-

Biochemistry6. http://www.bioweb.wku.edu\courses\BIOL115\Wyatt,

2008, WKU Bio 113

Biochemistry7. http://www.gwu.edu\_mpb, 1998, The Metabolic Pathways of Biochemistry, Karl

J. Miller8. http://www.ull.chemistry.uakron.edu\genobc,

2008,

General,

Organic

and

Biochemistry9. http://www.wiley.com\legacy\college\boyer\0470003790\animations\electron_tran

sport, 2008, Interactive Concepts in Biochemistry: Oxidative Phosphorylation

REFERAT

ASAM AMINO

Pembimbing Disusun Oleh Nim

: Dr. Ridwan Sofyansyah, Sp.JP : Ressy Wulandari .K : 110.2002.227

KEPANITERAAN KLINIK ILMU PENYAKIT DALAM RUMAH SAKIT UMUM DAERAH DR SLAMET GARUT PERIODE 28 NOVEMBER 2011 5 FEBRUARI 2012 FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS YARSI JAKARTA

Kata Pengantar

Assalamualaikum Wr.Wb. Segala puji bagi Allah SWT yang senantiasa memberikan kekuatan dan kemampuan kepada penyusun sehingga penyusunan referat yang berjudul ASAM AMINO ini dapat diselesaikan. Referat ini disusun untuk memenuhi kewajiban dalam proses kepaniteraan klinik Ilmu Penyakit Dalam di RSU Dr.Slamet, Garut serta dapat menjadi bahan pembelajaran bagi penyusun. Penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Dr .Johnson Manurung Sp.PD sebagai Kepala SMF Penyakit Dalam RSU Dr.Slamet dan konsulen pembimbing 2. Dr. Ridwan Sofyansyah Sp.JP sebagai konsulen pembimbing 3. Dr. Zulkarnain Oesman Sp.PD sebagai konsulen pembimbing 4. Dr. Yanti Sp.PD sebagai konsulen pembimbing5. Rekan-rekan kepaniteraan Ilmu Penyakit Dalam periode 28 November 2011 5

Februari 2012, Serta Perawat-Perawat di lingkungan SMF Bagian Penyakit Dalam RSU Dr.Slamet Garut Penulis menyadari bahwa referat ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu kritik dan saran yang membangun dan bermanfaat sangatlah penulis harapkan. Akhir kata penulis mengharapkan referat ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca, khususnya bagi para dokter muda yang memerlukan bahan informasi dalam menjalani pendidikan. Wassalamualaikum Wr. Wb. Garut, Januari 2012

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ................................................................................... i DAFTAR ISI .............................................................................................. ii BAB I. PENDAHULUAN ............................................................................. 1 BAB II. PEMBAHASAN ............................................................................. 2 BAB III. ASAM AMINO ESSENSIAL ............................................................ BAB IV. ASAM AMINO NON ESSENSIAL .................................................... DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................