PROTEIN

sumber protein

Pendahuluan Protein

Istilah protein diperkenalkan pada tahun 1830-an oleh pakar kimia Belanda bernama Mulder, yang merupakan salah satu dari orang-orang pertama yang mempelajari kimia dalam protein secara sistematik. Ia secara tepat menyimpulkan peranan inti dari protein dalam sistem hidup dengan menurunkan nama protein dari bahasa Yunani proteios, yang berarti “bertingkat pertama”. Protein merupakan makromolekul yang menyusun lebih dari separuh bagian dari sel. Protein menentukan ukuran dan struktur sel, komponen utama dari sistem komunikasi antar sel serta sebagai katalis berbagai reaksi biokimia di dalam sel.

Semua jenis protein terdiri dari rangkaian dan kombinasi dari 20 asam amino. Setiap jenis protein mempunyai jumlah dan urutan asam amino yang khas. Di dalam sel, protein terdapat baik pada membran plasma maupun membran internal yang menyusun organel sel seperti mitokondria, retikulum endoplasma, nukleus dan badan golgi dengan fungsi yang berbeda-beda tergantung pada tempatnya. Protein-protein yang terlibat dalam reaksi biokimia sebagian besar berupa enzim banyak terdapat di dalam sitoplasma dan sebagian terdapat pada kompartemen dari organel sel.

Protein terdapat di semua jaringan sel hidup, baik pada tanaman maupun hewan. Setelah air, protein merupakan komponen yang terbesar dari tubuh manusia. Seperenam berat manusia terdiri atas protein. Sepertiga dari jumlah tersebut terdapat pada otot, seperlima bagian terdapat pada tulang dan tulang rawan, sepersepuluh terdapat pada kulit dan sisanya terdapat pada organ lain serta cairan tubuh. Pada umumnya, protein diperlukan tubuh untuk:

  1. Pertumbuhan dan pengembangan tubuh.
  2. Perbaikan dan pergantian sel-sel jaringan tubuh yang rusak.
  3. Produksi enzim pencernaan dan enzim metabolisme.
  4. Bagian yang terpenting dari hormon-hormon tertentu seperti tiroksin dan insulin (Winarno, 1993).

Sumber protein dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu protein hewani dan protein nabati. Protein hewani merupakan protein yang berasal dari hewan, misalnya daging, telur, susu dan ikan, sedangkan protein nabati adalah protein yang berasal dari tumbuhan, misalnya beras, kacang, kedelai, gandum, kacang dan buah-buahan. Tumbuhan membentuk protein dari CO2, H2O dan senyawa nitrogen. Hewan yang makan tumbuhan mengubah protein nabati menjadi protein hewani. Disamping digunakan untuk pembentukan sel-sel tubuh, protein juga dapat digunakan sebagai sumber energi apabila tubuh kekurangan karbohidrat dan lemak (Anna Poedjiadi, 2006).

Komposisi rata-rata unsur kimia yang terdapat dalam protein adalah C 50%, H 7%, O 23%, N 16%, S 0-3%, dan F 0-3%. Dengan berpedoman pada kadar N sebesar 16%, dapat dilakukan penentuan kandungan protein dalam suatu bahan makanan. Unsur nitrogen ditentukan secara kuantitatif, misalnya dengan metode Kjeldhal yaitu dengan cara destruksi dengan asam pekat. Berat protein yang ditentukan adalah 6,25 kali berat unsur nitrogen (Anna Poedjiadi, 2006).

Fungsi dan Peranan Protein

Protein memegang peranan penting dalam berbagai proses biologi. Peran-peran tersebut antara lain:

1. Katalisis enzimatik

Hampir semua reaksi kimia dalam sistem biologi dikatalisis oleh enzim dan hampir semua enzim adalah protein.

2. Transportasi dan penyimpanan

Berbagai molekul kecil dan ion-ion ditansport oleh protein spesifik. Misalnya transportasi oksigen di dalam eritrosit oleh hemoglobin dan transportasi oksigen di dalam otot oleh mioglobin.

3. Koordinasi gerak

Kontraksi otot dapat terjadi karena pergeseran dua filamen protein. Contoh lainnya adalah pergerakan kromosom saat proses mitosis dan pergerakan sperma oleh flagela.

4. Penunjang mekanis

Ketegangan kulit dan tulang disebabkan oleh kolagen yang merupakan protein fibrosa.

5. Proteksi imun

Antibodi merupakan protein yang sangat spesifik dan dapat mengenal serta berkombinasi dengan benda asing seperti virus, bakteri dan sel dari organisma lain.

6. Membangkitkan dan menghantarkan impuls saraf

Respon sel saraf terhadap rangsang spesifik diperantarai oleh oleh protein reseptor. Misalnya rodopsin adalah protein yang sensitive terhadap cahaya ditemukan pada sel batang retina. Contoh lainnya adalah protein reseptor pada sinapsis.

7. Pengaturan pertumbuhan dan diferensiasi

Pada organisme tingkat tinggi, pertumbuhan dan diferensiasi diatur oleh protein pertumbuhan. Misalnya protein faktor pertumbuhan saraf mengendalikan pertumbuhan jaringan saraf. (Santoso, 2008)

Penggolongan Protein

Protein adalah molekul yang sangat vital untuk organisme dan terdapat di semua sel. Protein merupakan polimer yang disusun oleh 20 macam asam amino standar. Rantai asam amino dihubungkan dengan ikatan kovalen yang spesifik. Struktur & fungsi ditentukan oleh kombinasi, jumlah dan urutan asam amino sedangkan sifat fisik dan kimiawi dipengaruhi oleh asam amino penyusunnya.

Menurut Tranggono (1989), klasifikasi protein adalah sebagai berikut :

a. Berdasarkan Struktur Molekulnya

1)   Struktur primer (struktur utama)

Struktur ini terdiri dari asam-asam amino yang dihubungkan satu sama lain secara kovalen melalui ikatan peptida.

image1

2)  Struktur sekunder

Protein sudah mengalami interaksi intermolekul, melalui rantai samping asam amino. Ikatan yang membentuk struktur ini, didominasi oleh ikatan hidrogen antar rantai samping yang membentuk pola tertentu bergantung pada orientasi ikatan hidrogennya. Ada dua jenis struktur sekunder, yaitu: α-heliks dan β-sheet.

secondary_structure_usc-edu

3)  Struktur Tersier

Terbentuk karena adanya pelipatan membentuk struktur yang kompleks. Pelipatan distabilkan oleh ikatan hidrogen, ikatan disulfida, interaksi ionik, ikatan hidrofobik, ikatan hidrofilik.

Protein-Struktur-Tersier

4)  Struktur Kuartener

Terbentuk dari beberapa bentuk tersier, dengan kata lain multi sub unit. Interaksi intermolekul antar sub unit protein ini membentuk struktur keempat/kuartener

kuartener

b. Berdasarkan Bentuk dan Sifat Fisik

1)   Protein globular

Terdiri dari polipeptida yang bergabung satu sama lain (berlipat rapat) membentuk bulat padat. Misalnya enzim, albumin, globulin, protamin. Protein ini larut dalam air, asam, basa, dan etanol.

2)  Protein serabut (fibrous protein)

Terdiri dari peptida berantai panjang dan berupa serat-serat yang tersusun memanjang, dan memberikan peran struktural atau pelindung. Misalnya fibroin pada sutera dan keratin pada rambut dan bulu domba. Protein ini tidak larut dalam air, asam, basa, maupun etanol.

c. Berdasarkan Fungsi di Dalam Tubuh (Fungsi Biologi)

1)   Enzim, misalnya ribonuklease, tripsin.

2)  Protein transport, misalnya hemoglobin, mioglobin, serum, albumin.

3)  Protein nutrien dan penyimpan, misalnya gliadin/gandum, ovalbumin/telur, kasein/susu, feritin/jaringan hewan.

4)  Protein kontraktil, misalnya aktin dan tubulin.

5)  Protein Struktural, misalnya kolagen, keratin, fibrion.

6)  Protein Pertahanan, misalnya antibodi, fibrinogen dan trombin, bisa ular

7)  Protein Pengatur, misalnya hormon insulin dan hormon paratiroid.

d. Protein Majemuk

Adalah protein yang mengandung senyawa bukan hanya protein

1)   Fosfoprotein, adalah protein yang mengandung fosfor, misalnya kasein pada susu, vitelin pada kuning telur.

2)  Kromoprotein, adalah protein berpigmen, misalnya asam askorbat oksidase mengandung Cu.

3)  Protein Koenzim, misalnya NAD+, FMN, FAD dan NADP+.

4)  Lipoprotein, adalah protein yang mengandung asam lemak, misalnya lesitin.

5)  Metaloprotein, adalah protein yang mengandung unsur-unsur anorganik (Fe, Co, Mn, Zn, Cu, Mg).

6)  Glikoprotein, adalah protein yang mengandung gugus prostetik karbohidrat, misalnya musin (pada air liur), oskomukoid (pada tulang).

7)  Nukleoprotein, adalah protein dan asam nukleat berhubungan (berikatan valensi sekunder), misalnya pada jasad renik.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s