Sabtu, 03 April 2010

PROTEIN


Protein merupakan makromolekul yang paling banyak terdapat di dalam sel dan lebih dari 50% berat kering pada semua organisme. Protein ditemukan pada hampir semua sel dan bagian sel. Protein mempunyai berbagai peranan biologis, karena protein merupakan instrumen molekular yang mengekspresikan informasi genetik. Penyusun struktur sel-sel, antibodi-antibodi, dan hormon-hormon adalah protein. (Lehninger, 1993).

Protein dikelaskan menjadi 2 kumpulan yaitu homoprotein dan heteroprotein. Homoprotein mengandung hanya asam amino saja sedangkan heteroprotein mengandung asam amino dan beberapa bagian bukan protein, yang disebut kumpulan prostetik. Berdasarkan sifat kimia kumpulan prostetik, protein dibedakan menjadi nukleoprotein (ribosom dan virus), lipoprotein (plasma dan lipoprotein b), Glikoprotein (globulin dan orosomukoid), fosfoprotein (kasein), Hemoprotein (hemoglobin, sitokrom C, katalase, dan mioglobin), dan metalopitein (alkohol dehirogenase dan kabonik andrinase). (Fennema, 1993)

Protein terbentuk dari sekitar 20 jenis asam amino. Sebagian asam amino tersebut dapat disintesis dalam tubuh, tetapi ada 10 yang tidak dapat disintesis. Kesepuluh asam amino itu disebut asam amino esensial, sedangkan asam amino yang dapat disintesis disebut asam amino nonesensial. Asam amino yang tergolong esensial yaitu valin, leusin, isoleusin, treonin, lisin, metionin, fenilalanin, triptofan, histidin, dan arginin. Beberapa contoh asam amino nonesensial yaitu glisin, alanin, serin, asam glutamat, tirosin,sistein, dan prolin (Harrow, 1962).

Konsumsi protein diperlukan sebagai sumber N untuk tubuh dalam pembentukan zat-zat yang mengandung N (nitrogenous) dan sebagai sumber asam amino esensial yang tidak dapat dibentuk dalam tubuh atau hanya dalam jumlah kecil untuk mensuplai kebutuhan sehari-hari. Sejumlah asam amino dalam tubuh digunakan untuk pembentukan protein dan berada dalam tubuh digunakan untuk pembentukan protein dan berada dalam tubuh dengan bentuk polipeptida dan protein yang lebih besar. Walaupun demikian, sejumlah asam amino digunakan untuk keperluan lain misalnya pembentukan nukleotida dan asam nukleat. Perlu dicatat bahwa sejumlah kecil asam amino digunakan untuk penentuan neurotransmiter, hormon nonpolipeptida lainnya, dan hormon polipeptida seperti insulin dan glukagon. Juga asam amino membawa N dari suatu jaringan ke jaringan lain dalam tubuh atau keluar tubuh (sejumlah kecil asam amino keluar tubuh melalui urin). Sejumlah besar asam amino nonesensial dapat disintesis dari glukose, tergantung pada konsumsi asam amino, kalau dibutuhkan untuk sintesis protein atau funsi-fungsi lain. N-inorganik seperti amonium sitrat dapat berfungsi sebagai sumber N untuk produksi asam amino tersebut. (Linder, 1985)

Protein merupakan gabungan dari asam amino yang dihubungkan dengan ikatan peptida. Ikatan peptida adalah ikatan antara gugus karboksil satu asam amino dengan gugus amino dari asam amino yang lain. Senyawa yang terbentuk disebut dipeptida. Suatu dipeptida juga mempunyai gugus -COOH dan gugus -NH2, oleh karena itu dapat pula mengikat asam amino yang lain membentuk tripeptida, dan seterusnya membentuk polipeptida atau protein. Gugus karboksil (-COOH) adalah gugus yang bersifat asam (dapat melepas H+), sedangkan gugus -NH2 adalah gugus yang bersifat basa (dapat menyerap H+). Oleh karena itu, molekul asam amino dapat mengalami reaksi asam-basa intramolekul membentuk suatu ion dipolar yang disebut ion zwitter (Martoharsono, 1998).

Asam amino adalah suatu golongan senyawa karbon yang setidak-tidaknya mengandung satu gugus karboksil (-COOH) dan satu gugus amino (-NH2). Jika gugus amino terikat pada atom C alfa (yaitu atom karbon yang terikat langsung pada gugus karboksil), disebut asam alfa-amino; jika gugus aminonya terikat pada atom C beta, disebut asam beta-amino, dan seterusnya. Di alam hanya ditemukan asam alfa-amino (Poedjiadi, 1994).

Asam amino ini dibagi menurut struktur kimianya (alifatik, aromatik, heterosiklik) atau menurut gugus R-nya. Gugus R merupakan gugus pembeda antara asam amino yang satu dengan lainnya. Gugus R dalam asam amino sangat beragam. Ada yang hidrofob (glisin dan alanin), ada yang hidrofil karena mengandung gugus polar seperti OH, COOH, atau -NH2 (misalnya tirosin, lisin, dan asam glutamat), ada yang bersifat asam (asam glutamat) ada yang bersifat basa (lisin); ada pula yang mengandung belerang (sistein) atau cincin aromatik (tirosin). Gugus R tersebut sangat berperan dalam menentukan struktur, kelarutan, serta fungsi biologis dari protein (Girindra, 1993).

Bentuk dari protein mudah sekali dirusak oleh panas, asam, basa, dan pelarut organik. Bila suatu protein alamiahnya sudah rusak, dapat dikatakan bahwa telah terdenaturasi. Protein yang telah terdenaturasi, masih mengandung ururtan asam amino yang asli, tetapi kehilangan struktur khasnya yang terletak kerap kali pada aktivitas biologisnya. Beberapa protein dapat dikembalikan ke bentuk aslinya bila lingkungan aslinya dapat dikembalikan. Protein sekarang telah dapat dipisahkan, dengan teknik kromatografi. Dengan demikian maka akan dapat diketahui cara penentuan urutan asam amino dari protein ( Fessenden, 1997 ).

Metode Kjeldahl dalam penentuan kadar nitrogen, terdiri dari tiga bagian yaiu digesti, distilasi, dan titrasi. Pada tahap digesti, terjadi pemecahan struktur dan ikatan kimia yang menahan substansi kimia menjadi struktur kimia sederhana dan struktur ion. Pada tahap distilasi, dilakukan pemisahan amonia–nitrogen dari digestate. Pada tahap titrasi terjadi determinasi nitrogen dalam kondensasi sehingga kadar nitrogen dapat dihitung dengan beberapa cara (Potter, 1973).

Tidak ada komentar:

Posting Komentar