Metabolisme Protein

Protein

Protein merupakan senyawa polimer organik yang berasal dari monomer asam amino yang mempunyai ikatan peptida. Istilah protein berasal dari bahasa Yunani “protos” yang memiliki arti “yang paling utama”.

Protein memiliki peran yang sangat penting pada fungsi dan struktur seluruh sel makhluk hidup. Hal ini dikarenakan molekul protein memiliki kandungan oksigen, karbon, nitrogen, hydrogen, dan sulfur. Sebagian protein juga menagndung fosfor.

Protein pertama kali ditemukan pada tahun 1838 oleh Jöns Jakob Berzelius. Protein adalah salah satu biomolekul raksasa yang berperan sebagai komponen utama penyusun makhluk hidup. Protein membawa kode-kode genetik berupa DNA dan RNA.

Beberapa makanan yang dapat menjadi sumber protein adalah: daging, telur, ikan, susu, biji-bijian, kentang, kacang, dan polong-polongan.

Manfaat Protein

Manfaat protein bagi tubuh kita sangatlah banyak. Protein sangat mempengaruhi proses pertumbuhan tubuh kita. Diantara manfaat protein tersebut adalah sebagai berikut:

• Sebagai enzim. Protein memiliki peranan yang besar untuk mempercepat reaksi biologis.
• Sebagai alat pengangkut dan penyimpan. Protein yang terkandung dalam hemoglobin dapat mengangkut oksigen dalam eritrosit. Protein yang terkandung dalam mioglobin dapat mengangkut oksigen dalam otot.
• Untuk Penunjang mekanis. Salah satu protein berbentuk serabut yang disebut kolagen memiliki fungsi untuk menjaga kekuatan dan daya tahan tulang dan kulit.
• Sebagau Pertahanan tubuh atau imunisasi Pertahanan tubuh. Protein ini biasa digunakan dalam bentuk antibodi.
• Sebagai Media perambatan impuls syaraf.
• Sebagai Pengendalian pertumbuhan.

Jenis dan Struktur Protein

Jika ingin mempelajari bagaimana metabolismenya di tubuh, ada baiknya sebelum itu kita harus mengenal terlebih dahulu bagaimana struktur protein. Zat ini sendiri diketahui merupakan salah satu zat kebutuhan utama tubuh kita selain dari karbohidrat, lemak, air, dan elektrolit. Sel-sel dalam tubuh kita selain sebagian besar mengandung air juga mengandung zat protein. Besar kandungannya adalah 10 hingga 20 persen dari massa sel. Mengenai jenisnya, dapat dibagi menjadi tipe struktural dan tipe fungsional.

Protein Struktural

Terdapat dalam sel terutama dalam bentuk filamen panjang yang merupakan polimer dari banyak unit molekul protein. Salah satu kegunaan filamen intrasel tersebut yang terpenting adalah untuk membentuk mikrotubulus yang merupakan sitoskeleton organel sel seperti silia, akson saraf, gelendong mitosis pada sel yang sedang bermitosis dan sebuah massa tubulus berfilamen tipis dengan pola yang tidak teratur dan menahan bagian-bagian dari sitoplasma dan nukleoplasama agar tetap berada di konpartemen keduanya masing-masing. Di ruang ekstrasel, struktur protein yang berfibril terutama dijumpai pada serat kolagen dan elastin jaringan ikat padat, dinding pembuluh darah, tendon, ligamentum, dan sebagainya.

Protein Fungsional

Sedangkan protein jenis ini berbeda sepenuhnya, biasanya terdiri dari kombinasi beberapa molekul dalam tubulus-globulus. Struktur protein jenis ini terutama merupakan enzim sel dan tidak seperti protein berfibril. Protein fungsional sering berpindah-pindah dalam cairan sel. Banyak juga yang melekat pada bentukan bermembran dalam sel. Enzim berhubungan langsung dengan zat lain dalam cairan sel dan dengan demikian, membantu terjadinya reaksi-reaksi kimia intrasel yang spesifik.Contoh dari reaksi yang dimaksud adalah seperti reaksi kimia yang memecah glukosa menjadi komponen penyusunnnya dan kemudian menggabungkan komponen tersebut dengan oksigen untuk membentuk karbondioksida dan air, yang secara bersamaan menghasilkan energi yang diperlukan untuk fungsi sel, semuanya diperantari oleh serangkaian enzim.

Tingkatan Struktur Protein

Sebagai hirarki, ada empat tingkatan dari struktur zat ini. Yang pertama adalah struktur primer atau tingkat satu dimana merupakan urutam asam amino penyusun protein yang dihubungkan melalui ikatan peptida. Selanjutnya struktur sekunder atau tingkat dua merupakan bentukan tiga dimensi lokal dari berbagai rangkaian asam amino pada protein yang distabilkan oleh ikatan hidrogen. Contoh bentukan tingkat dua ini adalah alpha helix, beta-sheet, beta-turn, dan gamma-turn. Tingkatan selanjutnya adalah struktur tersier merupakan gabungan dari aneka ragam dari tingkat dua atau struktur sekunder. Bentuknya berupa gumpalan. Beberapa molekul dapat berinteraksi tanpa ikatan kovalen membentuk oligomer yang stabil. Dan yang terakhir adalan struktur kuarterner atau dapat disebut sebagai struktur tingkat empat. Salah satu struktur protein ini yang terkenal adalah insulin.

Tahapan Reaksi Kimia dari Sintesis Protein

Sintesis protein merupakan bagian penting yang perlu diketahui jika kita ingin mempelajari mengenai protein. Bagaimana tidak, terdapat lebih dari 30.000 gen di setiap sel tubuh kita, dimana secara teoritis akan dibentuk pula sejumlah besar protein sel yang berbeda. Pembentukannya sendiri melalui beberapa peristiwa kimiawi. Penjelasan tahapan dari sintesa protein tersebut sebagai berikut.

Perubahan Pada Metabolisme Protein

Metabolisme protein adalah metabolisme yang berasal dari asam amino yang sumbernya dari asam itu sendiri. Dalam total keseluruhan asam amino yang dihasilkan ada sekitar 75% yang berfungsi sebagai sintesis pada protein. Asam amino yang bertujuan sebagai metabolisme tersebut dapat kita jumpai pada protein yang kita makan setiap harinya. Protein tersebut berproses sebagai hasil dari degradasi protein di dalam tubuh. Proses semacam ini biasanya akan bersifat kontinyu atau berlanjut secara berkala. Asam amino pada protein itu sendiri terbagi atas dua unsur yaitu asam amino essensial dan asam amino non essensial. Dalam hal ini sumber protein yang berupa asam amino tersebut akan mengalami transport protein seperti protein akan berproses di usus halus yang nantinya akan masuk pada aliran darah kita. Ketika asam amino telah bercampur dalam darah maka asam tadi akan tersebar luas hingga keseluruh sel namun asam amino itu tentunya tidak akan terbuang sia-sia melainkan akan disimpan dalam sel-sel darah yang dibantu dengan enzim.

Pembentukan Protein Atau Asam Amino

Metabolisme protein akan tersusun atas jumlah asam amino yang membentuk rangkaian sederhana dengan diikat oleh unsur kimiawi lainnya seperti peptida. Protein-protein tersebut akan membentuk semacam gugus amina dan gugus karboksil yang terjaring dalam darah. Jumlah peptida dalam protein sendiri sangat beragam ada yang mencapai 10 hingga 100 asam amino. Selain itu protein juga memiliki jenis sebagai hasil dari senyawa kimia yang berada pada tubuh kita misalnya ada unsur glikoprotein yang banyak mengandung karbohidrat, ada pula lipoprotein yang banyak mengandung lipid. Jika asam amino dalam metabolisme protein sudah lengkap terangkai maka akan memiliki fungsi tersendiri. Seperti membangun sel-sel yang rusak akibat kondisi tubuh yang tidak stabil, membentuk zat-zat pengatur yaitu enzim dan hormon serta membentuk zat inti untuk energi yang setara dengan 4,1 kalori.
Proses dalam metabolisme protein:
1. Proses dekarboksilasi (Decarboxylation Process) – Memisahkan gugusan karboksil dari asam amino, sehingga terjadi ikatan baru yang merupakan zat antara yang masih mengandung N.
2. Proses transaminasi (Transamination Process) – Pemindahan gugusan asam amino (NH2) dari suatu asam amino ke ikatan lain yang biasanya asam keton sehingga terjadi asam amino.
3. Proses deaminasi (Deamination Process) – Memisahkan gugusan amino (NH2) dari suatu asam amino. Biasanya diikuti produksi asam alfa keto yang bila dioksidasi sempurna menjadi CO2+H2O atau disintesa menjadi aseto asetat mengikuti metabolisme asam lemak.
Metabolisme Protein :

Daftar Pustaka

http://www.kesehatan123.com/3156/perubahan-pada-metabolisme-protein/. Diakses pada tanggal 3 juni 2012.

http://www.kesehatan123.com/2418/protein/. Diakses pada tanggal 3 juni 2012.

http://suaraterbaru.com/metabolisme-protein. Diakses pada tanggal 3 juni 2012.