PROTEIN materi uj

  Protein merupakan senyawa kimia yang paling kompleks dan memegang peranan pokok dalam proses hidup semua makhluk hidup. Daging, kulit, rambut, bulu, otot, kuku, hormon, ensim dan antibodi sebagian besar terdiri dari protein.

  Molekul protein merupakan senyawa organik yang mengandung unsur : C, H, O dan N, kadang-kadang S, P, Fe, dan halogen. Yang merupakan makromolekul polypeptide dan tersusun dari sejumlah asam-asam amino yang dihubungkan dengan ikatan peptide dan mempunyai berat molekul tinggi dari 10.000 sampai berjuta-juta. Semua jenis protein terdiri dari rangkaian dan kombinasi dari 20 asam amino. Setiap jenis protein mempunyai jumlah dan urutan asam amino yang khas.

  H O H H O H O H H O | || | | | | || | | || R – C - C - OH + H – N –C – C –OH  R – C - C - N –C – C –OH + H O

  1

  1

  2

  | | | | NH

  2 R

  2 NH

  2 R

  2

  asam amino asam amino Ikatan peptida Dipeptida masih mempunyai gugus amino dan gugus carboksil bebas, sehingga dapat bereaksi dengan dipeptida- dipeptida lain dengan membentuk polipeptida yang akhirnya membentuk molekul protein ( polimerisasi asam-asam amino ).

  H O O H H O H O | || || | | || | || R

  1 – C - C - OH ----------------------------- R 1 – C - N –C – C –NH - C – C – NH -

  | | | NH R R

  2

  2

  3

  poli peptide /protein

  Bentuk molekul protein :

  Molekul potein mempunyai berbagai bentuk karena antara rantai polipeptide dihubungkan dengan

  jembatan hidrogen atau jembatan di sulfida ( - S- S - )

  1. Protein serabut : bentuk seperti serabut / fiber /fibriler. Contoh :skleroprotein, yang terdiri dari peptide berantai panjang, berupa serat-serat yang tersusun memanjang dihubungkan secara lateral oleh beberapa ikatan silang. basa ataupun alkohol. Guna : untuk membentuk struktur bahan dan jaringan, sering disebut sebagai Albuminoid atau sklerin.

  Contoh : keratin pada rambut, miosin pada otot, kolagen pada tulang rawan, fibrin pada gumpalan darah. H | | | S S | | jembatan di sulfida S S | |

  2. Protein globuler : bentuk seperti bola / spheres, adalah protein yang terdiri dari polipeptida yang bergabung satu sama lain melalui ikatan silang / agrigat. Protein ini banyak terdapat pada bahan pangan seperti : susu, telur, daging dan lain-lain.

  Sifat : Protein ini bersifat larut dalam larutan garam dan asam encer dan mudah berubah

  karena pengaruh : suhu, konsentrasi garam, pelarut asam dan basa, dibandingkan dengan protein serabut. Dan mudah terdenaturasi yaitu : susunan molekulnya berubah, yang diikuti dengan perubahan sifat fisik dan fisiologisnya seperti yang dialami oleh ensim dan hormon.

  Gambar protein globuler : | | S S | | S S | | | | H H Jembatan hidrogen | | | | H H | |

  Fungsi protein :

  1. Sebagai zat pembangun tubuh karena protein merupakan bahan pembentuk jaringan- jaringan baru terutama dalam masa pertumbuhan, kehamilan dan juga menggantikan jaringan tubuh yang rusak atau membentuk jaringan baru dan mempertahankan jaringan

  dan lemak 3. mengatur keseimbangan cairan dalam jaringan dan pembuluh darah,mengatur keseimbangan asam basa dalam tubuh karena sifatnya yang amphoter.

  4. dalam sel jaringan, protein bertindak sebagai bahan pembuat sel , dapat membentuk jaringan pengikat misalnya kolagen, elastin, serta membentuk protein yang inert seperti: rambut. 5. protein dapat bekerja sebagai ensim, plasma / albumin, membentuk antibodi yang dapat mengikat benda-benda asing yang masuk kedalam tubuh seperti : virus, bakteri dan zat-zat asing yang lain.

  Sifat-sifat phisik dan khemis protein :

  1. protein merupakan senyawa yang mempunyai BM tinggi, ukuran molekulnya besar, maka protein bersifat tidak larut dalam air melainkan terdispersi dan membentuk kolloid 2. protein dapat dihidrolisis menjadi asam-asam amino penyusunnya. Ada 2 macam asam amino yaitu : asam amino endogen /asam amino non essential ( asam amino yang dapat dibentuk dalam tubuh manusia ) yaitu : alanine, serine, glysine, syrosine, proline, glycolol, norleucine, tyrosine, systine, citruline,dll. dan asam amino eksogen / asam amino essentiel ( asam amino yang tidak dapat dibentuk oleh tubuh manusia ) dan harus didapat dari makanan sehari-hari, yaitu ; arginine, histidine, isoleucine, leucine, methionine, lysine, phenylalanine, threonine, tryptophane, valine.

  Pada hidrolisa biasa ( tanpa katalisator ) akan dihasilkan asam-asam amino lewat tahap-

  tahap sebagai berikut :

• H O + H O + H O + H O

  2

  2

  2

  2 Protein ---------- pepton ------------ polipeptide -------------dipeptide --------- asam amino Bila digunakan katalisator asam kuat ( H Cl atau H SO ), langsung dihasilkan asam amino.

  2

  4 H Cl / H

  2 SO

  4 Protein ---------------------- berbagai asam amino penyusunnya.

  3. protein bersifat amphoter: karena protein mempunyai gugus karboksil dan gugus amino bebas.

  Dalam keadaan alkali : protein bersifat asam dan bermuatan negatif karena ionisasi dan

  netralisasi gugus karboksil

• NH NH

  2

  2

  Protein + Na OH  Protein + H O

  2

• - COO COONa

  Dalam keadaan asam : protein bersifat basa dan bermuatan positif karena gugus amino

  bereaksi dengan ion hidrogen

• +

  NH NH Cl

  3

  3

  Protein + H Cl  Protein COOH COOH

  4. protein dapat diendapkan oleh ion-ion logam berat dan asam-asam mineral kuat (garam- garam logam berat). Bila dalam suatu larutan protein ditambahkan garam, daya larut protein akan berkurang, akibatnya protein akan terpisah sebagai endapan. Peristiwa pemisahan protein dengan garam ini disebut: salting out.

  5. Proetin bila dipanaskan, ditambah alcohol atau ensim proteolitik akan menggumpal ( terdenaturasi ) .

  DENATURASI PROTEIN : Denaturasi protein adalah protein yang telah mengalami perubahan struktur molekulnya.

  Denaturasi ada yang bersifat reversible dan irreversible. Denaturasi reversible : rantai peptide dalam protein hanya mengembang, tidak sampai putus dan dapat kembali kebentuk semula bila penyebab denaturasi dihilangkan serta mempunyai sifat fisik dan aktivitas biologis yang sama seperti semula. Denaturasi irreversible : rantai peptide dalam protein mengembang, sampai putus sehingga terjadi pemecahan molekul protein menjadi unit yang lebih kecil Penyebab denaturasi :

  1. asam

  5. Garam logam berat

  9. Ion halogen 2. basa

  6. Etanol

  10. Tekanan tinggi 3. alkaloid

  7. Kenaikan suhu (panas) 4. senyawa urea

  8. Cahaya ultra violet