PROTEINDAN

ASAM AMINO

PROTEIN

Biopolimer yang terdiri dari banyak satuan as. Amino yg dihubungkan oleh ikatan peptida

Beberapa protein merupakan komponen utama dalam jaringan struktur (otot, rambut, kuku, kulit)

Struktur protein

Struktur primer Struktur sekunder Struktur tersier Struktur kuartener

Struktur Primer : Merupakan struktur linier asam amino dalam protein , jarang di alam

Struktur Sekunder : Struktur yang merupakan polipeptida yang melipat-lipat, Berbagai bentuk struktur sekunder misalnya ialah sebagai berikut:• alpha helix (α-helix, "puntiran-alfa"), berupa pilinan rantai asam-asam amino berbentuk seperti spiral;• beta-sheet (β-sheet, "lempeng-beta"), berupa lembaran-lembaran lebar yang tersusun dari sejumlah rantai asam amino yang saling terikat melalui ikatan hidrogen atau ikatan tiol (S-H);• beta-turn, (β-turn, "lekukan-beta"); dan• gamma-turn, ( γ-turn, "lekukan-gamma").

Struktur protein

Struktur tertier : Merupakan bentuk penyusunan bagian terbesar rantai cabang, Merupakan gabungan struktur sekunder satu dengan yang lain . Beberapa ikatan yang terdapat : ikatan garam, iktatan hidrofob, ikatan disulfide.

Struktur kuartener : Melibatkan beberapa polipeptida dalam membentuk suatu protein Berbentuk seperti bola, struktur mantab. misal : mioglobin.

Struktur domainStruktur protein lainnya yang juga dikenal adalah domain. Struktur ini terdiri dari 40-350 asam amino. Bila struktur domain pada struktur kompleks ini berpisah, maka fungsi biologis masing-masing komponen domain penyusunnya tidak hilang. Inilah yang membedakan struktur domain dengan struktur kuartener.

Struktur protein

Sifat protein

Protein merupakan molekul yang sangat besar, sehingga mudah sekali mengalami perubahan bentuk fisik maupun aktivitas biologis

Ada protein yang larut dalam air, ada pula yang tidak larut dalam air, tetapi semua protein tidak larut dalam pelarut lemak seperti misalnya etil eter

Daya larut protein akan berkurang jika ditambahkan garam, akibatnya protein akan terpisah sebagai endapan

protein jika dipanaskan atau ditambahkan alkohol, maka protein akan menggumpal. Hal ini disebabkan alkohol menarik mantel air yang melingkupi molekul-molekul protein.

Adanya gugus amino dan karboksil bebas pada ujung-ujung rantai molekul protein, menyebabkan protein mempunyai banyak muatan dan bersifat amfoter (dapat bereaksi dengan asam maupun basa).

Sifat protein

Penggolongan Protein

Protein Fibrous (Serat) Protein yang terdapat pada hewan, tidak larut dalam air. Misal : keratin, kolagen, sutra

Proterin GlobularProtein yang larut dalam air. Misal : enzim, hormon, hemoglobin, mioglobin, ovalbumin (pada putih telur)

Protein KonjugasiMerupakan protein sederhana yang terikat dengan baha-bahan non-asam amino. Misal : Nukleoprotein

Fungsi protein

Sebagai enzim Alat pengangkut dan penyimpan Pengatur pergerakan Penunjang mekanis Pertahanan tubuh atau imunisasi

Faktor penyebab perubahan struktur alami protein

Panas pH Bahan kimia Gerakan mekanik Radiasi

Asam Amino

merupakan unit penyusun protein

Struktur: satu atom C sentral yang

mengikat secara kovalent: gugus amino, gugus karboksil, satu atom H dan rantai samping (gugus R)

• Gugus R rantai samping yang berbeda-beda pada setiap jenis asam amino

• Gugus R yang berbeda-beda tersebut menentukan:-. Struktur-. Ukuran -. Muatan elektrik-. Sifat kelarutan di dalam air

Sifat asam amino

ASAM AMINO DAN PROTEIN

Asam amino adalah senyawa penyusun protein. Asam amino mempunyai satu gugus karboksil dan satu gugus amino. Pada umumnya gugus amino terikat pada posisi dari gugus karboksil.

R CH COOH

asamNH2

basa

R CH COO-

NH3

asam -amino ion switter pH : 7,4

(Amfoter)

R H, C - : kiral

Asam Amino Amfoter

Asam amino dapat berperan sebagai asam (mendonorkan proton pada basa kuat) dan dapat berperan sebagai basa (menerima proton dari asam kuat)

Bentuk kesetimbangan :

RCHCOOH

NH3+

RCHCOO

NH3+

RCHCOO

NH2

HO HO

H H

pH rendah pH netral pH tinggi

CONTOH ASAM AMINO

C

COO-

CH2OH

+H3N H C

COO-

CH2OH

NH3+H

L-serine D-serine

C

COO-

CH2OH

+H3N H C

COO-

CH2OH

NH3+H

L-serine D-serine

Penamaan Asam Amino

Didasarkan pada struktur D – gliseraldehid jika gugus NH3

+ terletak disebelah kanan diberi awalan D, jika NH3

+ dikiri diberi awalan L. Semua asam amino yang ada di alam dalam

protein mempunyai konfigurasi L. Ada beberapa asam amino yang penting dalam struktur dan metabolisme mempunyai konfigurasi D, yaitu asam D-alanin dan D-glutamat yang merupakan komponen penyusun dinding sel bakteri tertentu.

Penulisan asam amino (20 asam amino yang umum) dapat disingkat dengan 3 huruf.Misal : Serine Ser

Glysin gly

Penggolongan Asam Amino

Penggolongan asam amino didasarkan pada sifat dari rantai samping (-R). Berdasarkan sifat rantai samping R, asam amino dapat digolongkan menjadi :

1. Asam amino dengan R non polar 2. Asam amino dengan R polar3. Asam amino dengan R polar bermuatan

negative ( asam amino asam )4. Asam amino dengan R polar bermuatan

positive (Asam Amino basa)

Penggolongan asam amino

Berdasarkan gugus fungsinya: Asam amino dg gugus NH2 dan COOH Asam amino dg gugus –OH Asam amino dg rantai R mengandung –S- Asam amino dg gugus amina sekunder Asam amino dg cincin aromatis Asam amino dg 2 gugus COOH Asam amino dg gugus amida Asam amino dg 2 gugus basa

H CH COO-

NH3+

CH3 CH COO-

NH3+

CH CH COO-H3C

CH3

NH3+

glysin (gly) L - alanin (ala)

CH2 CH COO-HC

NH3+

H3C

CH3

CH CH COO-H2C

NH3+

H3C

CH3

Leusin (Leu)Isoleusin (Ile)

Asam amino mengandung hanya gugus NH2 dan COOH

HO CH2 CH COO-

NH3+

CH3 CH CH COO-

OH NH3+

L - threonina (Thr)L - serine (Ser)

Asam amino yang mengandung gugus -OH

CH3 S CH2 CH3 CH COO-

NH3+

L - methionin (Met)

CH2 CH COO-

NH3+

L - systein (Cys)

HS

Asam amino yang rantai R mengandung Sulfur

Asam amino dengan gugus amino sekunder, siklis

NH2

+ COO-

L-prolin (pro)

CH2 CH COO-

NH3+

L-fenilalanin (Phe)

HO CH2 CH COO-

NH3+

L - tyrosin (Tyr)

NH

CH2 CH COO-

NH3+

L - tryptofan (Trp)

Asam amino yang rantai R mengandung cincin aromatis

CH2 CH COO-

NH3+

CH2 CH2 CH COO-

NH3+

asam L - aspartat (Asp)

asam L - glutamat (Glu)

HOOC

HOOC

Asam amino mengandung gugus NH2 dan 2 gugus COOH

L - asparagin (Asn)

C CH2 CH COO-

O NH3+

H2N C CH2 CH2 CH COO-

NH3+O

L - glutamin (Gln)

H2N

Asam amino mengandung gugus amida

H2N (CH2)4 CH COO-

NH3+

L - lysin (lys)

H2N C NH (CH2)3 CH COO-

NH3+NH

L - arginin (arg)

HC CH2C CH COO-

NH3+

L - histidin (His)

NHN

Asam amino mengandung dua gugus basa

Ikatan Peptida

Ikatan yang menghubungkan 2 asam amino melalui gugus karboksil dari satu asam amino dengan gugus amino dari asam amino yang lain.

+H3N CH2 C O-O

+H3N CH CO

OCH3

glysin alanin

+

+H3N CH2

CHN

O

C C O-

O

+ H2O

CH3ikatan peptida

gly - ala(glysinalanin)

C-terminalN-terminal

Ikatan Peptida

Berdasarkan konvensi ikatan peptida ditulis dengan asam amino yg mempunyai NH3

+ bebas (sebelah kiri) dan as. Amino dg gugus COO- bebas (sebelah kanan)

Molekul yang mengandung 2 asam amino dg 1 ikatan peptida disebut dipeptida

Molekul mengandung 3 asam amino disebut tripeptida. Ada tetrapeptida, pentapeptida, dst.

TERIMA KASIH