PROTEIN

PROTEIN
• Protein tersusun atas sejumlah asam amino
yang membentuk suatu untaian (polimer)
dengan ikatan peptida
• protein juga memiliki gugus amina (NH2) dan
gugus karboksil (COOH)
MACAM PROTEIN
• Berdasarkan banyaknya asam amino dapat
dibedakan menjadi:
– Peptide: 2 – 10 asam amino
– Polipeptide: 10 – 100 asam amino
– Protein: > 100 asam amino
• Beberapa jenis protein antara lain:
– Glikoprotein: gabungan glukose dengan protein
– Lipoprotein: gabungan lipid dan protein
• ASAM AMINO
Asam amino esensial adalah golongan asam
amino yang harus tersedia dalam diet karena
tidak dapat disintesis oleh tubuh, sedangkan
asam amino non-esensial adalah golongan
asam amino yang dapat disintesis oleh tubuh
(dalam hati).
• Asam amino esensial:
– T2L2V HAMIF
(treonin, triptofan, lisin, leusin, valin → histidin,
arginin, metionin, isoleusin, fenilalanin)
• Asam amino non esensial:
– SAGA SATGA
(serin, alanin, glisin, asparadin → sistein, asam
aspartat, tirosin, glutamin, asam glutamat)
FUNGSI PROTEIN :
• Pembentukan jaringan baru seperti: rambut,
kuku.
• Mengganti jaringan yang rusak seperti:
pengelupasan mukosa usus.
• Mengganti asam amino yang hilang misalnya
lewat urin.
• Mensintesis asam amino nonesensial dengan
menggabungkan asam keto melalui proses
transaminasi oleh hati.
• Mensintesis molekul fungsional seperti; hormon,
enzim dsb.
Metabolisme protein Meliputi:
• Degradasi protein (makanan dan protein
intraseluler) mjd asam amino
• Oksidasi asam amino
• Biosintesis asam amino
• Biosintesis protein
DEGRADASI PROTEIN
≈ PENCERNAAN PROTEIN
• Degradasi protein dr makanan  asam amino : tjd di
saluran pencernaan
• Protein diabsorpsi di usus halus dalam bentuk asam
amino → masuk darah
• Dalam darah asam amino disebar keseluruh sel untuk
disimpan
• Didalam sel asam amino disimpan dalam bentuk
protein (dengan menggunakan enzim)
• Hati merupakan jaringan utama untuk menyimpan dan
mengolah protein
PROTEIN
Stimulate mukosa lambung
 hormone gastrin
Stimulate sekresi HCl oleh
sel parietal & pepsinogen
oleh chief cell
pH rendah  antiseptic
& protein mengalami degradasi 
mudah dipecah oleh enzim2
pepsinogen  pepsin oleh aktifitas
pepsin sendiri
USUS HALUS
 diputus 42 aa pd N terminal
Masuknya as. Amino : stimulate sekresi
hormone cholecystokinin
Kondisi asam
 sekresi Pankreas
hormone
sekretin
Sekresi
bikarbonat
Kondisi pH  Zymogen
mjd aktif:
Tripsinogen Trypsin,
(oleh enteropeptidase)
Pepsin menghidrolisis iktn peptide
pd N terminal dkt Tyr, Phe and Trp
Lambung
Menetralisir pH
±7
Sekresi bbrp enzim: trypsinogen,
chymotrypsinogen,
procarboxypeptidase
Trypsin activate 
chymotrypsin,
carboxypeptidase
Secret aminopeptidase
Asam Amino
Bebas
ASAM AMINO
• Asam amino yang berasal dari makanan (diet)
dan dari pemecahan protein tubuh selanjut
dibawa oleh sirkulasi darah ke dalam amino acid
pool (gudang penimbunan asam amino) yaitu
darah dan cairan jaringan (interseluler).
• Asam amino selanjutnya digunakan untuk:
biosintesis protein tubuh, mengganti jaringan
yang rusak, dan jika diperlukan dapat diubah
menjadi sumber energi.
• Kira-kira 75% asam amino digunakan untuk
sintesis protein.
• Asam-asam amino juga menyediakan
kebutuhan nitrogen untuk:
– Struktur basa nitrogen DNA dan RNA
– Heme dan struktur lain yang serupa seperti
mioglobin, hemoglobin, sitokrom, enzim dll.
– Asetilkolin dan neurotransmitter lainnya.
– Hormon dan fosfolipid
Jalur metabolik utama asam amino
I. pertama, produksi asam amino dari
pembongkaran protein tubuh, digesti protein
diet serta sintesis asam amino di hati.
II. pengambilan nitrogen dari asam amino.
III. katabolisme asam amino menjadi energi
melalui siklus asam serta siklus urea sebagai
proses pengolahan hasil sampingan
pemecahan asam amino.
IV. sintesis protein dari asam-asam amino.
Jalur-jalur metabolik utama asam amino
Katabolisme asam amino
• Asam-asam amino tidak dapat disimpan oleh
tubuh. Jika jumlah asam amino berlebihan atau
terjadi kekurangan sumber energi lain
(karbohidrat dan protein), tubuh akan
menggunakan asam amino sebagai sumber
energi.
• Tidak seperti karbohidrat dan lipid, asam amino
memerlukan pelepasan gugus amin.
• Gugus amin ini kemudian dibuang karena
bersifat toksik bagi tubuh
• Jika jumlah protein terus meningkat → protein
sel dipecah jadi asam amino untuk dijadikan
energi atau disimpan dalam bentuk lemak
• Katabolisme asam amino terjadi di hati
dengan proses:
1. deaminasi atau
2. transaminasi
Transaminasi
• Adalah proses perubahan asam amino
menjadi jenis asam amino lain.
• Proses transaminasi didahului oleh perubahan
asam amino menjadi bentuk asam keto,
secara skematik digambarkan sebagai berikut:
Alanin + α-ketoglutarat ↔ piruvat + glutamate
Deaminasi oksidatif
• adalah proses pemecahan (hidrolisis) asam
amino menjadi asam keto dan ammonia
(NH4+),
• Proses deaminasi kebanyakan terjadi di hati,
• Deaminasi menghasilkan 2 senyawa penting
yaitu senyawa nitrogen dan nonnitrogen.
1. Senyawa nonnitrogen yang mengandung
gugus C, H, dan O selanjutnya diubah
menjadi asetil Co-A untuk sumber energi
melalui jalur siklus Kreb’s atau disimpan
dalam bentuk glikogen.
2. Senyawa nitrogen dikeluarkan lewat urin
setelah diubah lebih dahulu menjadi ureum
EKSKRESI NH3
• NH3 → tidak dapat diekskresi oleh ginjal
• NH3 harus dirubah dulu menjadi urea oleh
hati →agar dapat dibuang oleh ginjal → urin
• Jika hati ada kelainan (sakit) → proses
perubahan NH3 → urea terganggu →
penumpukan NH3 dalam darah → uremia
• NH3 bersifat racun → meracuni otak → coma
• Karena hati yang rusak → disebut Koma
hepatikum
Pembentukan Asetil Koenzim A
• Setelah mengalami pelepasan gugus amin,
asam-asam amino dapat memasuki siklus
asam sitrat melalui jalur yang beraneka ragam.
• Asetil koenzim A merupakn senyawa
penghubung antara metabolisme asam amino
dengan siklus sitrat.
– Ada dua metabolic yang menuju kepada
pembentukan asetil koenzim A yaitu melalui asam
piruvat dan melalui asam asetoasetat
Gambar : kaitan antara asam amino dengan siklus asam sitrat
Siklus Urea
• Gugus-gugus amin dilepaskan menjadi ion
amonium (NH4+) yang selanjutnya masuk ke
dalam siklus urea di hati. Dalam siklus ini
dihasilkan urea yang selanjutnya dibuang
melalui ginjal berupa urin.
• Proses yang terjadi di dalam siklus urea
KREATIN DAN KREATININ
• Kreatin disintesa di hati dari: metionin, glisin dan
arginin
Dalam otot rangka difosforilasi membentuk
fosforilkreatin (simpanan energi)
istirahat
Kreatin + ATP ↔
Kreatinin
gerak
Fosforilkreatin →
urine
• Kreatinin dalam urin berasal dari pemecahan
posfokreatin.
• Kreatinuria secara normal dapat terjadi pada
anak-anak, wanita selama mengandung dan
setelah melahirkan. Pada laki-laki sangat jarang
terjadi kecuali pada kondisi kerja yang berlebihan.
Kreatinuria pada laki-laki biasanya terjadi akibat
kelaparan, tirotoksikosis, DM yang tidak
terkontrol, dan kerusakan otot (myopati).
Biosintesis asam amino
• asam amino non esensial di buat utamanya di
liver
• Semua asam amino berasal dari senyawa
intermediet Glikolisis, siklus asam sitrat, dan
pentose phosphat pathway
AMINO ACIDS BIOSYNTHESIS
maturnuwun