Asam Amino Oleh: Prof. Ir. Usman Pato, MSc. PhD. PENDAHULUAN • Asam amino merupakan monomer penyusun peptida dan protein • Ada 3 macam yaitu asam amino essensial, asam amino non esensial, asam amino semi esensial (bersyarat/kondisonal). Asam amino esensial • Asam amino yang harus diperoleh tubuh dari makanan sehari-hari karena tubuh tidak dapat mensintesis. • Terdiri dari arginin, histidin, isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenil alanin, treonin, triptopan, valin. Asam amino non-esensial • Asam amino yang diperlukan tubuh dan dapat disintesis oleh tubuh dalam jumlah cukup untuk memenuhi kebutuhan tubuh terhadap asam amino tersebut. • Alanin, asparagin, aspartat, sistein, glutamat, glutamin, glisin, prolin, serin, tirosin, hidroksiprolin, hidroksilisin Asam amino semi esensial • Asam amino yang dapat disntesa tubuh tetapi kecepatan sintesa tidak mencukupi untuk mendukung tumbuh kembang anak yang termasuk asam amino semi esensial ini adalah arginin dan histidin. Isomer aasam amino Singkatan Asam Amino R mengandung gugus fungsi alkohol • Serin CH2 CH OH NH2 • Treonin CO2H CH3CH CH OH NH2 CO2H R mengandung sulfur • Sistein CH2 CH SH NH2 • Metionin CO2H CH2S CH2CH CH CO2H NH2 Ada titik isoelektrik • Fenil alanin • Tirosin CH2 CH CO2H NH2 CH2 CH CO2H NH2 . Triptopan CH2 CH CO2H N HO NH2 Satu gugus amino dan dua gugus karboksil dan sebaliknya • Asam aspartat HOOC CH2 CH CO2H • Asam glutamat HOOC CH2CH2 CH CO2H NH2 NH2 Asparagin O H 2N C Glutamin O CH2 CH CO2H NH2 H 2N C CHCH2 CH CO2H NH2 Zwitter-ion • Asam amino dalam bentuk tidak ter-ion dan dalam bentuk zwitter-ion. • Karena asam amino memiliki gugus aktif amina (NH2) dan karboksil (COOH) sekaligus, zat ini dapat dianggap sebagai sekaligus asam dan basa (walaupun pH alaminya biasanya dipengaruhi oleh gugus-R yang dimiliki). • Pada pH tertentu yang disebut titik isolistrik, gugus amina pada asam amino menjadi bermuatan positif (terprotonasi, • –NH3+), sedangkan gugus karboksilnya menjadi bermuatan negatif (terdeprotonasi, –COO-). • Titik isolistrik ini spesifik bergantung pada jenis asam aminonya. • Dalam keadaan demikian, asam amino tersebut dikatakan berbentuk zwitter-ion. Zwitter-ion • Zwitter-ion dapat diekstrak dari larutan asam amino sebagai struktur kristal putih yang bertitik lebur tinggi karena sifat dipolarnya. • Kebanyakan asam amino bebas berada dalam bentuk zwitter-ion pada pH netral maupun pH fisiologis yang dekat netral. • Karena mempunyai muatan negatif dan positif (dipolar), asam amino dapat mengalami reaksi terhadap asam maupun basa Manfaat Asam Amino Kode Genetik • Kode genetik adalah kode yang dibuat untuk menandai informasi genetik yang dibawa oleh DNA, dituliskan dalam rangkaian huruf yang disusun oleh empat macam basa nukleotida A (Adenin), G (Guanin), C (Sitosin) dan T (Timin), dalam RNA, T (Timin) digantikan dengan U (Urasil). • Kodon adalah urutan basa nukleotida yang terdiri dari 3 nukleotida berurutan (triplet codon) yang menyandi asam amino tertentu. • Kodon disusun dengan variasi 4 huruf dengan susunan 3 huruf berurutan, sehingga ada 64 kombinasi berbeda atau kodon (4 x 4 x 4 x 4 = 64). • Kodon sebanyak 64 macam tersebut dikenal sebagai kode genetik universal, namun tidak semua ke-64 kodon mengkode asam amino. UAA, UAG dan UGA merupakan kodon yang memberikan sinyal ”berhenti” atau ”stop”, yang artinya biosintesis polipeptida akan berhenti pada lokasi kodon-kodon ini. • Selebihnya ada 61 kodon pengkode asam amino. • Kodon AUG memberikan sinyal ”mulai” atau ”start”, yang juga mengkode asam amino Metionin. Kode Genetik Asam Amino Kode Genetik Asam Amino Biosintesis Asam Amino pada Tumbuhan melalui asimilasi nitrat Sel parenkim/klorenkim Prof. Usman Pato, PhD, Universitas Riau HASIL AKHIR ASIMILASI NITRAT • Asimilasi CO2 menyediakan rantai karbon untuk sintesis berbagai macam asam amino. • Berbagai jenis asam amino dianggap sebagai produk akhir dari asimilasi nitrat. • Glutamat (glu) dan glutamin (gln) merupakan asam amino yg dominan dihasilkan sebagai prekursor untuk pembentukan asam amino lainnya Prof. Usman Pato, PhD, Universitas Riau Prof. Usman Pato, PhD, Universitas Riau
