Protein 2_Biokimia 2011

Fakultas Peternakan
UNIVERSITAS PADJADJARAN
Katabolisme Asam Amino
REAKSI METABOLISME ASAM AMINO
TAHAP AWAL REAKSI METABOLISME ASAM AMINO
PELEPASAN GUGUS AMINO
PERUBAHAN KERANGKA KARBON PADA MOLEKUL AA
A. TRANSMINASI
ADALAH PROSES KATABOLISME AA YANG MELIBATKAN PEMINDAHAN GUGUS
AMINO DARI SATU ASAM AMINO PADA ASAM AMINO LAIN.
GUGUS AMINO DARI SUATU AA DIPINDAHKAN PADA SALAH SATU DARI TIGA
SENYAWA KETON, YAITU ASAM PIRUVAT, α KETOGLUTARAT ATAU
OKSALOASETAT,
SEHINGGA SENYAWA KETO DIUBAH MENJADI AA, SEDANGKAN AA SEMULA
DIUBAH MENJADI ASAM KETO.
DUA ENZIM PENTING DALAM REAKSI TRANSAMINASI:
ALANIN TRANSAMINASI
GLUTAMAT TRANSAMINASI
DUA ENZIM PENTING DALAM REAKSI TRANSAMINASI YANG BEKERJA SEBAGAI
KATALIS TERLIHAT DALAM REAKSI BERIKUT:
Alanin Transaminase
ASAM AMINO + ASAM PIRUVAT
ASAM α KETO + ALANIN
Glutamat Transaminase
ASAM AMINO + ASAM α KETOGLUTARAT
ASAM α KETO +
ASAM GLUTAMAT
REAKSI TRASAMINASI TIDAK ADA GUGUS AMINO YANG HILANG KARENA GUGUS
YANG DILEPASKAN OLEH AA DITERIMA OLEH ASAM KETO
ALANIN TRANSAMINASE MERUPAKAN ENZIM YG MEMPUNYAI KEKHASAN
TERHADAP ASAM PIRUVAT-ALANIN SEBAGAI SATU PASANG SUBSTRAT, TETAPI
TIDAK TERHADAP ASAM-ASAM AMINO YANG LAIN
GLUTAMAT TRASAMNIASE MERUPAKAN ENZIM YG MEMPUNYAI KEKHASAN THD
GLUTAMAT-KETOGLUTARAT SBG SATU PASANG SUBSTRAT
ALANIN TRANSAMINASE TERDAPAT DALAM JUMLAH BANYAK, MAKA ALANIN
YANG DIHASILKAN DARI REAKSI TRANSAMINASE AKAN DIUBAH MENJADI ASAM
GLUTAMAT
ALANIN + ASAM α KETOGLUTARAT
ASAM PIRUVAT + ASAM GLUTAMAT
ENZIM YANG BEKERJA SBG KATALIS DLM REAKSI TERSEBUT ADALAH ALANINGLUTAMAT TRANSAMINASE
DARI REAKSI DIATAS DAPAT DILIHAT BAHWA WALAUPUN ADA BEBERAPA JALUR
REAKSI TRANSAMINASE, NAMUN ASAM KETOGLUTARAT MERUPAKAN AKSEPTOR
GUGUS AMINO YG TERAKHIR, DENGAN DEMIKIAN HASIL REAKSI TRANSAMINASI
KESELURUHAN IALAH ASAM GLUTAMAT
REAKSI TRANSAMINASI TERJADI DALAM MITOKONDRIA MAUPUN DALAM
CAIRAN SITOPLASMA
 SEMUA ENZIM TRANSAMINASI DIBANTU OLEH PIRIDOKSALFOSFAT SEBAGAI
KOENZIM
B. DEAMINASI OKSIDATIF
DALAM BEBERAPA SEL MISALNYA DALAM BAKTERI, ASAM GLUTAMAT DAPAT
MENGALAMI PROSES DEAMINASI OKSIDATIF YANG MENGGUNAKAN
GLUTAMAT DEHIDROGENASE SEBAGAI KATALIS
ASAM GLUTAMAT + NAD⁺
ASAM α KETOGLUTARAT + NH₄⁺ +
NADH + H
DALAM PROSES INI ASAM GLUTAMAT MELEPASKAN GUGUS AMINO DALAM
BENTUK NH₄⁺. SELAIN NAD⁺ GLUTAMAT DEHIDROGENASE DAPAT PULA
MENGGUNAKAN NADP⁺ SEBAGAI AKSEPTOR ELEKTRON
DUA JENIS DEHIDRONASE:
L- AA OKSIDASE
ADALAH ENZIM FLAVOPROTEIN YANG MEMPUNYAI GUGUS PROSTETIK
FLAVINMONOUKLEOTIDA (FMN)
D-AA OKSIDASE
ADALH ENZIM FLAVOPROTEIN YG MEMPUNYAI FAD SEBAGAI GUGUS
ROSTETIK DAN TERDAPAT DALAM SEL HATI. OLEH KARENA D-AA
JARANG TERDAPAT PADA TUBUH MANUSIA, MAKA FUNGSI D-AA
OKSIDASE BELUM DIKETAHUI DENGAN JELAS
METABOLISME ASAM-ASAM AMINO
A. GLISIN
 DAPAT MENGALAMI REAKSI DEAMINASI OKSIDTIF OLEH GLISISIN OKSIDASE,
YAITU ENZIM YANG TERDAPAT DALAM JARINGAN HATI DAN GINJAL.
 GLISIN AKAN DIUBAH MENJADI ASAM GLIOKSILAT DAN AMINO
 REAKSI KIMIA GLISIN:
GLISIN
CH₂ (NH₂) COOH + ½ O₂
ASAM GLIOKSILAT
CHO – COOH + NH₃
 DAPAT BERFUNGSI DALAM PROSES PENAWAR RACUN
 DALAM TUBUH GLISISIN DAPAT DIBENTUK DARI SERIN DALAM JUMLAH YANG
CUKUP
 GLISIN ADALAH AA NONESENTIAL
 SERIN DIBENTUK DARI ASAM 3-FOSFOGLISERAT
B. ALANIN
 ALANIN DAPAT DIUBAH MENJADI
TRANSAMINASI BERIKUT INI:
COOH
PIRUVAT
MELALUI
COOH
CH₂
CH₂
ASAM
+
CHNH₂
CH₃
CH₂
C=O
CH₂
COOH
C=O
CH₃
+
CHNH₂
COOH
ALANIN
ASAM PIRUVAT
COOH
COOH
ASAM GLUTAMAT
ASAM KETOGLUTARAT
PROSES
C. VALIN
 VALIN DAPAT DIUBAH MENJADI SUKSINIL KoA YANG KEMUDIAN MASUK KE
DALAM SIKLUS ASAM SITRAT
 BIOSINTESIS VALIN HANYA TERJADI DALAM TUMBUHAN DAN ORGANISME
MIKRO
 BIOSINTESIS INI DIAWALI DARI ASAM PIRUVAT YG BERTURUT-TURUT DIUBAH
MENJADI ASETOLAKTAT α, β DIHIDROKSI ISOVALERAT, α KETOISOVALERAT DAN
KEMUDIAN VALIN.
TIAMIN PIROFOSFOT
PIRUVAT
ASETOASET + CO2
Mg++
NADH
ISOMEROREDUKTASE
KETOISOVALERAT
α, β DIHIDROKSIISOVALERAT
GLUTAMAT KETOISOVALERAT TRANSAMINASE
VALIN
D. LEUSIN
 DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM KETO MELALUI REAKSI TRANSAMINASI
OKSIDATIF
 ASAM KETO MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI DIUBAH MENJADI ASETIL
KoA
 LEUSIN ADALAH SALAH SATU AA ESENSIAL YANG DISINTESIS OLEH
ORGANISME MIKRO ATAU TUMBUHAN DARI ASAM PIRUVAT
TIAMINPIROFOSFAT
PIRUVAT
ASETOLAKTA
+
CO2
Mg++
NADH2
REDUKTASE
KETOISOVALERAT
DIHIDROKSIISOVALERAT
ASETIL KoA
ISOPROPILMALAT
KETOISOKAPROAT
KETOISOKAPROAT
GLUTAMAT TRANSAMINASE
LEUSIN
E. ISOLEUSIN
 DALAM
METABOLISMENYA
ISOLEUSIN
JUGA
MENGALAMI
REAKSI
TRANSAMINASI OKSIDATIF SEHINGGA BERBENTUK ASAM KETO
 ISOLEUSIN MERUPAKAN AA ESENSIAL YANG DISINTESIS DALAM ORGANISME
MIKRO
 BIOSINTESIS ISOLEUSIN DIMULAI DARI ASAM α KETOBUTIRAT YANG DAPAT
DIBENTUK DARI TREONIN
 MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI ASAM KETOBUTIRAT DIUBAH MENJADI
ISOLEUSIN
CH3CHO
α ASETO α HIDROKSI BUTIRAT
KETOBUTIRAT
TIAMINPIROFOSFAT
ISOMEROREDUKTASE
NADH2
Mg++
DEHIDRASE
α KETO β METILFALERAT
α, β DIHIDROKSI α METIL VALERAT
H2O
GLUTAMAT
α KETO β METILVALERAT TRANSAMINASE
ISOLEUSIN
F. SERIN
 METABOLISME SERIN BERLANGSUNG MELALUI REAKSI DEAMINASI DAN
MENGHASILKAN ASAM PIRUVAT
 METABOLISMENYA TERJADI DENGAN MENGGUNAKAN TREONIN ALDOLASE
SELAKU KATALIS
 BIOSINTESIS SERING DIMULAI DARI ASAM FOSFOGLISERAT YANG TERBENTUK
PADA PROSES GLIKOLISIS DAN BERLANGSUNG MELALUI BEBERAPA TAHAP
REAKSI SEHINGGA TERBENTUK SERIN
DEHIDROGENASE
3 FOSFOGLISERAT
NAD+
3 FOSFOHIDROKSIPIRUVAT
GLUTAMAT-PIRUVAT
TRANSAMINASE
FOSFATASE
SERIN
3 FOSFOSERIN
 SERIN MERUPAKAN BAGIAN DARI FOSFATIDIL SERIN YAITU SALAH SATU LIPID
YANG TERDAPAT DALAM OTAK
 SERIN DAPAT MEMBENTUK ETANOLAMINA YANG MERUPAKAN BAGIAN DARI
FOSFOTIDIL ETANOLAMINA
G. TREONIN
 TREONIN MENGALAMI METABOLISME YANG SERUPA DENGAN SERIN, ASAM
KETOBUTIRAT KEMUDIAN DIUBAH MENJADI PRPIONIL KoA YANG
SELANJUTNYA DIUBAH MENJADI SUKSINIL KoA
 DISAMPING METABOLISME TERSEBUT TREONIN JUGA DAPAT DIUBAH
MENJADI GLISIN DAN ASETALDEHIDA DENGAN CARA PEMECAHAN
MOLEKULNYA
 REAKSI PEMECAHAN MOLEKUL TREONIN INI BERLANGSUNG OLEH ENZIM
ALDOLASE TREONIN DAN PIRIDOKSALFOSFAT SEBAGAI KOENZIM
 BIOSINTESIS TREONIN BERASAL DARI ASAM ASPARTAT MELALUI BEBERAPA
TAHAP REAKSI SEBAGAI BERIKUT
ASAM ASPARTAT
ATP KINASE
ASPARTILFOSFAT
NADH2
ASPARTAT SEMI ALDEHIDA
NADH2
HOMOSERIN
ATP KINASE
HOMOSERINFOSFAT
TREONIN PIRIDOKSALFOSFAT SINTETASE
TREONIN
H. TIROSIN
 TIROSIN DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM P-HIDROKSIFENILPIRUVAT DENGAN
CARA TRANSAMINASI
 REAKSINYA
BERLANGSUNG
DENGAN
BANTUAN
ENZIM
TIROSIN
KETOGLUTARAT TRANSAMINASE DAN PIRIDOKSAL FOSFAT SEBAGAI
KOENZIM
 REAKSI ASAM P-HIDROKSIFENILPIRUVAT DIUBAH MENJADI ASAM FUMARAT
DAN ASAM ASETOASETAT
 ASAM ASETOASETAT PADA AKHIRNYA DIUBAH MENJADI ASETIL KoA DAN
ASAM ASETAT
 TIROSIN DAPAT DIBENTUK DARI FENILALANIN DENGAN BANTUAN ENZIM
FENILALANIN HIDROKSILASE SEBAGAI KATALIS
I. FENILALANIN
 FENILALANIN DAPAT DIUBAH MENJADI TIROSIN YANG KEMUDIAN MELALUI
BEBERAPA TAHAP REAKSI DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM FORMIAT DAN
ASAM ASETOASETAT.
 REAKSI PEMBENTUKAN TIROSIN DAN FENILALANIN ADALAH REAKSI TIDAK
REVERSIBEL, ARTINYA FENILALANIN TIDAK DAPAT DIBENTUK DARI TIROSIN
DAN KARENANYA FENILALANIN ADALAH ASAM AMINO ESENSIAL
SEDANGKAN TIROSIN MERUPAKAN ASAM AMINO NON ESENSIAL.
 BIOSINTESIS FENILALANIN TERJADI PADA ORGANISME MIKRO DAN DAPAT
DIBENTUK DARI ASAM FOSFOENOL PIRUVAT DAN ERITROSA-4-FOSPAT.
KEDUA JENIS INI MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI DAPAT MEMBENTUK
ASAM FENILPIRUVAT YANG SELANJUTNYA DENGAN REAKSI TRANSMINASI
TERBENTUK FENILALANIN.
ASAM FOSFOENOLPIRUVAT
ERITROSA-4-FOSPAT
ASAM FENILPIRUVAT
TRANSAMINASE
FENILALANIN
J. TRIPTOFAN
 TRIPTOFAN ADALAH
SUATU ASAM AMINO ESENSIAL DAN SATUSATUNYA ASAM AMINO ESENSIAL YANG MENGANDUNG CINCIN INDOL.
 METABOLISME TRIPTOFAN BERLANGSUNG ANTARA LAIN MELALUI
JALUR KINURENIN-ANTARNILAT, YAITU SUATU METABOLISME MELALUI
BEBERAPA TAHAP REAKSI YANG MENGHASILKAN ASAM α,
KETOADIPAT YANG KEMUDIAN MEMBENTUK ASETOASETIL KoA.
 DALAM METABOLISME INI KINURENIN DAN ASAM 3-HIDROKSI
ANTARNILAT MERUPAKAN SENYAWA-SENYAWA ANTARA.
 SEPERTI TENILALANIN, TRIPTOFAN JUGA DAPAT DIBENTUK DARI
REAKSI FOSFOENOLPIRUVAT ERITROSA-4-FOSPAT.
K. SISTIN DAN SISTEIN
 SISTIN DAN SISTEIN ADALAH DUA SENYAWA YANG SALING DAPAT
DIUBAH DARI YANG SATU KEPADA YANG LAIN DAN MENGALAMI
METABOLISME YANG SAMA DALAM TUBUH.
 DALAM METABOLISME SISTEIN DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM PIRUVAT
MELALUI 3 CARA :
1. REAKSI
PENGUBAH
SISTEIN
DENGAN
ENZIM
SISTEIN
DESULFHIDRASE.
2. MELALUI PEMBENTUKAN ASAM SISTEINSULFINAT, KEMUDIAN
DIUBAH MENJADI ASAM
β SULFINILPIRUVAT SEHINGGA
MEMBENTUK ASAM PIRUVAT.
3. MELALUI REAKSI TRANSMINASI MEMBENTUK ASAM TIOLPIRUVAT,
KEMUDIAN DIUBAH MENJADI ASAM PIRUVAT.
 SISTEIN DAN SISTIN ADALAH ASAM AMINO NONESENSIAL YANG DIBUAT
DARI ASAM AMINO ESENSIAL METIONI. METIONIN TERLEBIH DAHULU
DIUBAH MENJADI HOMOSISTEIN, KEMUDIAN HOMOSISTEIN BEREAKSI
DENGAN SERIN MEMBENTUK HOMOSERIN DAN SISTEIN.
L. METIONIN
 TELAH DIKEMUKAKAN DIMUKA BAHWA METIONIN DAPAT DIUBAH MENJADI
SISTEIN, TETAPI SISTEIN TIDAK DAPAT DIUBAH KEMBALI MENJADI
METIONIN.
 HOMOSERIN YANG TERBENTUK PADA REAKSI PENGUBAHAN METIONIN
MENJADI SISTEIN DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM α KETOBUTIRAT.
 BIOSINTESIS METIONIN BERAWAL DARI ASAM ASPARAT. ASAM INI DAPAT
DIUBAH
BERTURUT-TURUT
MENJADI
β
ASPARTILFOSPAT,
ASPARTATSEMIALDEHIDA, HOMOSERIN, SISTATIONIN, HOMOSISTIN DAN
METIONIN.
 BIOSINTESIS INI TERJADI PULA PADA TUMBUHAN ATAU ORGANISME
MIKRO.
M. ASPARAGIN DAN ASAM ASPARTAT
 DALAM METABOLISMENYA, ASPARAGIN DIUBAH MENJADI ASAM ASPARTAT
DENGAN BANTUAN ENZIM ASPARAGINASE. KEMUDIAN ASAM ASPARTAT
DIUBAH MENJADI ASAM OKSALOASETAT OLEH ENZIM TRANSMINASE.
 DISAMPING ITU ASAM ASPARTAT DAPAT MEMBENTUK BEBERAPA BUAH
ASAM AMINO ESENSIAL MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI
 ASAM AMINOMESENSIAL YANG TERBENTUK DQRI ASAM ASPARTAT DAN
LISIN, METIONIN, TREONIN DAN ISOLEUSIN
 SEBALIKNYA
ASAM
ASPARTAT
DAPAT
DIBENTUK
DARI
ASAM
OKSALOASETAT DENGAN REAKSI TRANSMINASI. DARI ASAM ASPARTAT
DAPAT DIBENTUK ASPARGIN DAN ENZIMASPARGIN SINTETASE.
 DALAM REAKSI INI DIPERLUKAN DONOR GUGUS AMINO DAN ATP SEBAGAI
SUMBER ENERGI YANG DIUBAH MENJADI AMP. SEBAGAI KOFAKTOR
DIPERLUKAN ION Mg+. DONOR GUGUS AMINO UTNUK REAKSI YANG TERJADI
PADA
BINATANG MAMALIA ADALAH GLUTAMIN, SEDANGKAN PADA
BAKTERI DIGUNAKAN AMONIA. ASPARGIN DAPAT PULA DIBENTUK DARI α
KETOSUKSINAT.
N. GLUTAMAT DAN ASAM GLUTAMAT
 ASAM GLUTAMAT BANYAK TERLIHAT DALAM REAKSI TRANSAMINASI DENGAN
BANTUAN
ENZIM GLUTAMAT TRANSAMINASE, SUATU ENZIM YANG
MEMPUNYAI AKTIVITAS TINGGI DAN TERDAPAT BANYAK PADA JARINGAN
HEWAN.
 DALAM REAKSI TRANSAMINASE ASAM GLUTAMAT DIUBAH MENJADI ASAM α
KETOGLUTARAT. SELAIN DENGAN REAKSI TRANSAMINASE, ASAM α
KETOGLUTARA DAPAT PULA DIBENTUK DARI ASAM GLUTAMAT DENGAN
REAKSI DEAMINASI OKSIDATIF.
 DALAM REAKSI INI YANG BEKERJA SEBAGAI KATALIS IALAH GLUTAMAT
DEHIDROGENASE DENGAN BANTUAN KOENZIM NAD+ ATAU NADP+. OLEH
KARENA TRANSAMINASE MAUPUN DEAMINASI OKSIDATIF TERSEBUT ADALAH
REAKSI YANG
REVERSIBEL, MAKA KEDUA REAKSI TERSEBUT DAPAT
MERUPAKAN REAKSI KATABOLISME MAUPUN BIOSINTESIS ASAM GLUTAMAT.
 DALAM OTAK ASAM GLUTAMAT DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM ɣ AMINO
BUTIRAT DENGAN REAKSI DEKAROKSILASI OLEH ENZIM GLUTAMAT
DEKARBOKSILASE. ASAM ɣ AMINO BUTIRAT INI DAPAT DIUBAH KEMBALI
MENJADI ASAM GLUTAMAT OLEH ASAM α KETOGLUTARAT.
 GLUTAMIN DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM GLUTAMAT OLEH ENZIM
GLUTAMINASE DALAM REAKSI DEAMINASI YANG TIDAK BERSIFAT
REVERSIBLE. BIOSINTESIS GLUTAMIN DARI ASAM GLUTAMAT BERLANGSUNG
DENGAN BANTUAN ENZIM GLUTAMIN SINTETASE SERTA ATP DAN MG++.
ENZIMTERSEBUT TERDAPAT DALAM GINJAL, OTAK DAN RETINA.
O. LISIN
 LISIN ADALAH SUATU ASAM DIAMINO MONOKARBOKSILAT. LISIN DAPAT
MEMBERIKAN JUGA AMINO KEPADA ASAM AMINO LAIN, TETAPI TIDAK DAPAT
DIBENTUK LISIN KEMBALI ARTINYA TIDAK DAPAT TERJADI PROSES
REAMINASI SETELAH LISIN MENGALAMI REAKSI DEAMINASI. MELALUI
BEBERAPA TAHAP REAKSI LISIN DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM GLUTARAT.
 TELAH DIURAIKAN DIMUKA BAHWA LISIN DAPAT TERBENTUK DARI ASAM
ASPARTAT MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI. ASAM ASPARTAT DIUBAH
MENJADI ASPARTAT β SEMIALDEHIDA YANG KEMUDIAN BEREAKSI DENGAN
ASAM PIRUVAT DAN PADA REAKSI TAHAP AKHIR MEMBENTUK LISIN.
 BIOSINTESIS LISIN INI TERJADI DALAM BAKTERI. RAGI DAPAT MEMPRODUKSI
LISIN DARI ASAM α KETOGLUTARAT DENGAN ASETIL KoA.
P. ARGININ
 DALAM SIKLUS UREA, YAITU SIKLUS REAKSI-REAKSI YANG MENGHASILKAN
UREA DARI CO2 DAN NH3 ,ARGININ MERUPAKAN SALAH SATU SENYAWA
PADA SIKLUS TERSEBUT
 ARGININ DIUBAH OLEH ENZIM ARGINASE MENJADI ORNITIN DAN UREA.
SELANJUTNYA SEBAGIAN DARI ORNITIN DIUBAH MENJADI PROLIN DAN
ASAM GLUTAMAT YANG KEMUDIAN DAPAT PULA DIUBAH MENJADI ASAM
KETOGLUTARAT YANG MASUK DALAM SIKLUS ASAM SITRAT
 ARGININ DAPAT DIBUAT DALAM TUBUH TETAPI BAGI BAYI TIDAK CUKUP
UNTUK KEPERLUAN PERTUMBUHAN SEL. SEDANGKAN BAGI ORANG
DEWASA TELAH DAPAT MENGIMBANGI KEKURANGAN YANG TERJADI OLEH
KERUSAKAN PROTEIN.
 PADA BAYI ATAU ANAK-ANAK , SELAIN UNTUK PERGANTIAN PROTEIN YANG
RUSAK, DIPERLUKAN PULA UNTUK PERTUMBUHAN BADAN. KARENANYA
PADA BAYI ATAU ANAK-ANAK KECEPATAN PRODUKSI BELUM OPTIMAL,
SEHINGGA DIPERLUKAN TAMBAHAN ARGININ DALAM PROTEIN MAKANAN
Q. HISTIDIN
 SEPERTI ARGININ, HISTIDIN DIPERLUKAN DALAM PROTEIN MAKANAN UNTUK
BINATANG MUDA (TIKUS) KARENA ASAM AMINO INI TIDAK DIPRODUKSI
DENGAN KECEPATAN YANG CUKUP UNTUK MEMENUHI KEBUTUHAN
 SELAIN FUNGSINYA SEBAGAI PEMBENTUK PROTEIN DALAM TUBUH, HISTIDIN
DAPAT DIUBAH MENJADI HISTAMIN DENGAN CARA DEKARBOKSILASI.
 HISTAMIN ADALAH SUATU SENYAWA YANG DAPAT MEMPERKECIL TEKANAN
DARAH, DAN JUGA MENINGKATKAN PENGELUARAN CAIRAN CAIRAN
LAMBUNG. ENZIM YANG BEKERJA SEBAGAI KATALIS DALAM REAKSI
PEMBENTUKAN HISTAMIN IALAH ASAM AMINO AROMATIK DEKARBOKSILASE
YANG TERDAPAT DALAM GINJAL, OTAK DAN HATI.
 METABOLISME HISTIDIN SEBAGIAN BESAR TERJADI DALAM HATI. MELALUI
BEBERAPA TAHAP REAKSI, HISTIDIN DIUBAH MENJADI ASAM GLUTAMAT
OLEH ENZIM HISTIDASE FAN UROKINASE.
 BIOSINTESIS HISTIDIN YANG BERLANGSUNG PADA ORGANISME MIKRO
TERDIRI ATAS BEBERAPA TAHAP REAKSI YANG BERWAL DARI REAKSI
KONDENSASI ANTARA FOSFORIBOSIL PIROFOSFAT DENGAN ATP, YANG
DIBANTU
Siklus Urea
Tahapan SIKLUS UREA
 GUGUS –NH2 DILEPASKAN DALAM BENTUK AMONIA YANG KEMUDIAN
DIKELUARKAN DARI DALAM TUBUH DALAM BENTUK UREA DALAM URIEN.
 AMONIA DENGAN KADAR YANG TINGGI MERUPAKAN RACUN BAGI TUBUH
TERNAK/MANUSIA.
 HANS KREBS & KURT HENSLEIT (1932): UREA TERBENTUK DARI AMONIA DAN
KARBONDIOKSIDA MELALUI SERANGKAIAN REAKSI KIMIA YANG BERUPA SIKLUS
YANG DINAMAKAN SIKLUS UREA.
 BIOSINTESIS UREA TERDIRI ATAS BEBERAPA TAHAP REAKSI YANG MERUPAKAN
SUATU SIKLUS SEBAGAI BERIKUT :
1. REAKSI SINTESIS KARBAMIL FOSFAT
 SATU MOL AMONIA BEREAKSI DENGAN SATU MOL KARBONDIOKSIDA
DENGAN BANTUAN ENZIM KARBAMILFOSFAT SINTETASE
 REAKSI INI MEMBUTUHKAN ENERGI, KARENANYA REAKSI INI
MELIBATKAN DUA MOL ATP YANG DIUBAH MENJADI ADP
2. REAKSI PEMBENTUKAN SITRULIN
 KARBAMIL
FOSFAT
TERBETUK
BEREAKSI
DENGAN
ORNITIN
MEMBENTUK SITRULIN
 BAGIAN KARBAMIL BERGABUNG DENGAN ORNITIN DAN MEMISAHKAN
GUGUS FOSFAT
 SEBAGAI KATALIS PADA PEMBENTUKAN SITRULIN ADALAH ORNITIN
TRANSKARBAMILASE YANG TERDAPAT PADA BAGIAN MITOKONDRIA
SEL
3. REAKSI PEMBENTUKAN ASAM ARGININOSUKSINAT
 REAKSI
INI
BERLANGSUNG
DENGAN
BANTUAN
ENZIM
ARGININOSUKSINAT SINTETASE
 DALAM REAKSI INI ATP MERUPAKAN SUMBER ENERGI DENGAN JALAN
MELEPASKAN GUGUS FOSFAT DAN BERUBAH MENJADI AMP
4. REAKSI PENGURAIAN ASAM ARGININOSUKSINAT
 DALAM REAKSI INI ASAM ARGININOSUKSINAT DIURAIKAN MENJADI
ARGININ DAN ASAM FUMARAT.
 REAKSI
INI
BERLANGSUNG
DENGAN
BANTUNA
ENZIM
ARGININOSUKSINASE, SUATU ENZIM YANG TERDAPAT DALAM HATI DAN
GINJAL
5. REAKSI PENGURAIAN ARGINI
 DALAM REAKSI INI ARGININ DIURAIKAN MENJADI UREA DAN ORNITIN
 ENZIM YANG BEKERJA SEBAGAI KATALIS DALAM REAKSI PENGURAIAN
INI NIALAH ARGINASE YANG TERDAPAT DALAM HATI
 ORNITIN YANG TERBENTUK DALAM REAKSI HIDROLIS INI BEREAKSI
KEMBALI DENGAN KARBAMILFOSFAT UNTUK MEMBENTUK SITRULIN
 DEMIKIAN SETERUSNYA REAKSI BERLANGSUNG SECARA BERULANGULANG SEHINGGA MERUPAKAN SUATU SIKLUS
 ADAPUN UREA YANG TERBETUK DIKELUARKAN DARI TUBUH MELALUI
URINE
 PROSES KIMIA DALAM SIKLUS UREA INI TERJADI DALAM HATI KARENA ENZIMENZIM YANG BEKERJA SEBAGAI KATALIS TERUTAMA TERDAPAT PADA
MITOKONDRIA
 REAKSI KESELURUHAN SIKLUS UREA INI IALAH SEBAGAI BERIKUT
2NH3 + CO2 + 3ATP + 2H2O
UREA + 2ADP +AMP + 2Pi + Ppi
OLEH KARENA PIROFOSFAT YANG TERBENTUK DALAM REAKSI INI (PPi)
TERHIDROLISIS LEBIH LANJUT MENJADI FOSFAT, MAKA PEMBENTUKAN SATU
MOLEKUL UREA MEMBUTUHKAN EMPAT IKATAN FOSFAT BERENERGI TINGGI
Hubungan Jalur Siklus Urea – Krebs Cycle
BIOSINTESIS PROTEIN
 BIOSINTESIS
PROTEIN
YANG
TERJADI
DALAM
SEL
MERUPAKAN
REAKSI
KIMIA YANG
KOMPLEKS
DAN
MELIBATKAN BEBERAPA SENYAWA PENTING, TERUTAMA DNA
& RNA
 MOLEKUL DNA MERUPAKAN RANTAI POLINUKLEOTIDA YANG
MEMPUNYAI BEBERAPA JENIS BASAPURIN DAN PIRIMIDIN DAN
BERBENTUK HELIKS GANDA
 MOLEKUL DNA YANG BERBENTUK HELIKS GANDA INI
MEMPUNYAI SIFAT DAPAT MEMBELAH DIRI DAN MASINGMASING RANTAI POLINUKLEOTIDA MAMPU MEMBENTUK
RANTAI BARU YANG MERUPAKAN PASANGANNYA.
KODE GENETIKA
POSISI KEDUA
POSISI UTAMA
U
C
A
G
POSISI KETIGA
U
PHE
PHE
LEU
LEU
LEU
LEU
LEU
LEU
ILE
ILE
ILE
MAT
VAL
VAL
VAL
VAL
C
SER
SER
SER
SER
PRO
PRO
PRO
PRO
THR
THR
THR
THR
ALA
ALA
ALA
ALA
A
TYR
TYR
STOP
STOP
HIS
HIS
GIN
GIN
ASN
ASN
LYS
LYS
ASP
ASP
GLU
GLU
G
CYS
CYS
STOP
TRP
ARG
ARG
ARG
ARG
SER
SER
ARG
ARG
GLY
GLY
GLY
GLY
U
C
A
G
U
C
A
G
U
C
A
G
U
C
A
G
KUALITAS PROTEIN
•DITENTUKAN OLEH PROPORSI ASAM AMINO ESENSIL
•KECERNAANNYA
CONTOH :
PROTEIN BAHAN MAKANAN
KECERNAAN (%)
 TELUR
97
 DAGING
85 – 100
AYAM
IKAN
 SUSU
81
 GANDUM
91 – 95
 JAGUNG
90
 KEDELAI
90
CARA MENGUKUR KUALITAS PROTEIN
1. SCORE ASAM AMINO
2. NILAI BIOLOGIS
N. RETENSI
N .MAKANAN  N .EXC.
N .MAKANAN
3. PROTEIN EFISIENSI RATIO (PER)
PROT .MAK  PROT .TUBUH .
PROT .MAK .
UTS I
Materi : Sel s.d. Protein II
Waktu : Kamis, 13 Oktober 2011