Protein sebagai Makromolekul

PROTEIN

Protein merupakan polipeptida yang dibangun oleh monomer asam amino dengan reaksi poliemrisasi kondensasi.

Gambar 1. Reaksi polimerisasi kondensasi asam amino

Gugus ‒OH dari asam amino yang satu berikatan dengan gugus ‒H asama amino yang lain, sedangkan gugus karbonil berkonugasi dengan gugus amin membentuk ikatan peptida. Pembentukan tripeptida dan polipeptida dapat berlanjut dengan adanya tambahan reaksi asam amino secara terus menerus. Kombinasi lebih dari 10 asama amino disebut polipepetida. Polipetida yang disatukan dengan rantai-rantai tersebut puncaknya adalah pembentukan protein.

Protein sebagai polipeptida mengandung kombinasi ikatan pepetida yang cukup banyak, misalnya kombinasi pada tripeptida yang disusun oleh asama amino glisin (G), alanin (A) dan Valin (V) contohnya, G‒A‒V; A‒G‒V; V‒G‒A; G‒V‒A.

Tiga jenis asama amino yang menyusun variasi tripeptida tersebut dapat membentuk sebanyak 6 kombinasi sehingga dapat memeungkinkan hasil kombinasi molekul protein dari polipetida.

STRUKTUR DAN TATA NAMA

Glisin merupakan asama amino yang paling sederhana dengan gugus R adalah H. R juga dapar berupa macam-macam gugus dianataranya, yaitu gugus metil, isopropil atau gugus rantai C yang mengandung atom S, P gugus siklik ataupun gugus aromatik.

Gambar 2. Struktur Dasar Asam Amino

Struktur asama amino dalam tata nama, tergantung dari posisi atau letak gugus amino pada atom C. Atom C yang terikat paling berdekatan dengan gugus karboksil (‒COOH) pada molekul asaam amino disebut atom Cα. Gugus amino pada asam amino terikat pada Cα (atom C nomor 2) sehingga disebut α‒asam amino. Demikian selanjutnya, bila atom Cα merupakan atom C nomor 2, maka atom C nomor 3 dan nomor 4 dinamakan atom Cβ dan Cγ.

Semua asam amino dibagi menjadi dua macam berdasarkan keperluannya bagi tubuh. Berikut disajikan dalam tabel berikut.

Asam Amino	Ketersediaan	Peranan	Contoh
Asam Amino Essensial	Asam amino yang tidak dapat dibuat atau disintesis oleh tubuh	Berperan dalam proses metabolisme	Leusin, Isoelusin, Treonin, Metionin, Lisin, Fenilalanin, Arginin, Histidin
Asam Amino Non Essensial	Sudah ada dalam tubuh, dapat disintesis oleh tubuh	Tidak banyak berperan dalam metabolisme	Glisin, Alanin, Serin, Sistein, Tirosin, Prolin, Asparagin,

Tabel 1. Asam-asam Amino Essensial dan Non Essensial

SIFAT PROTEIN

Ion Zwitter dan Amfoter

Sebagian besar dari molekul asam amino mengandung gugus karboksil (‒COOH) dan gugus asam amino (‒NH) sehingga asam amino bersifat netral. Pada kondisi terionisasi (dalam larutan) seperti yang tergambar dalam persamaan reaksi, gugus karboksil akan bermuatan negatif dan gugus amino akan bermuatan positif. Jadi pada asam amino terjadi pembentukan kutub + dan kutub ‒ dalam satu molekulnya. Molekul asam amino memliki dua jenis muatan disebut sebagai ion zwitter.

Gambar 3. Pembentukan ion zwitter

Dengan memiliki dua gugus yang bersifat asama dan basa, maka asama amino bersifat amfoter. Gugus karboksil dalam asam amino memberikan peran sifat asam, gugus amino dalam asam amino berperan sebagai basa.

Optis Aktif

Seperti telah dijelaskan sebelumnya tetntang isomer optis aktif, asama amino memiliki atom C kiral pada nomor 2 atau pada posisi α.

Gambar 4. Struktur molekul alanin yang dicerminkan

Denaturasi protein

Denaturasi adalah putusnya ikatan peptida selain struktur primernya pada protein, sedangkan secara bioligis denaturasi adalah hilangnya sifat alamiah protein karena sifat aktifn biologisnya berubah.

Hidrolisis Protein

Protein akan terhidrolisis oleh katalis enzim, asam dan basa menjadi asam amino-asam amino.

PENGGOLONGAN

Protein digolongkan berdasarkan beberapa

Monomer Penyusun Protein		Struktur Peptidanya		Bentuk Protein
Jenis	Definisi	Jenis	Definisi	Jenis	Definisi
Homoprotein	Protein yang terdiri atas monomer asam amino saja. Contoh: Albumin dan kasein	Struktur Primer Protein	Struktur asama amino pada rantai peptida di dalam molekul polipeptida atau protein.	Protein berbentuk serat	Protein serat, serabut panjang yang liar dan tidak larut dalam air.
Heteroprotein	Tersusun atas monomer-monomer asam amino dan non asam amino. Misalnya, nukleo‒ (nukleoprotein), lipo‒ (lipoprotein), gliko‒ (glikoprotein) dll.	Struktur Sekunder Protein atau Tersier Protein	Rantai asam amino yang panjang dan sangat kompleks dalam bentuk tiga dimensi.	Protein globular	Bentuk agak bulat dan larut dalam air. Contoh: enzim, hormon dan protein transpor.
		Struktur Kuarterner Protein	Struktur lebih kompleks.

Tabel 2. Penggolongan Protein

KEGUNAAN

Protein merupakan mikronutrien dalam makanan yang berfungsi sebagai pembangun jaringan pada tubuh manusia. Protein terdapat pada daging-dagingan, darah, telur, dan sayuran.

Lihat postingan Lemak sebagai Makromolekul http://mustikadian94.blogspot.com/2014/01/lemak-sebagai-makromolekul.html

Lihat postingan Karbohidrat sebagai Makromolekul http://mustikadian94.blogspot.com/2014/01/karbohidrat-sebagai-makromolekul.html