Protein

Protein

Protein ☺ Protein adalah poliamida dan hidrolisis protein menghasilkan asam-asam amino. ☺ Protein merupakan polimer dari asam amino. ☺ ☺ Dibangun dari 20 asam amino yang berbeda yang dikodekan dalam DNA genom ☺ Protein dapat dibagi menjadi 2 jenis utama: - Berserat protein  tidak larut dalam air, yang digunakan terutama untuk tujuan struktural. Contohnya: keratin - Protein globular  lebih atau kurang larut dalam air, yang digunakan terutama untuk tujuan nonstruktural, contohnya globulin

Fungsi Protein ☺ Sebagai enzim

Hampir semua reaksi biologis dipercepat atau dibantu oleh suatu senyawa makromolekul spesifik yang disebut enzim. Contohnya replikasi kromosom ☺ Alat pengangkut dan penyimpan Banyak molekul dengan massa molekul kecil serta beberapa ion dapat diangkut atau dipindahkan oleh protein-protein tertentu. Misalnya hemoglobin mengangkut oksigen dalam eritrosit, sedangkan mioglobin mengangkut oksigen dalam otot. ☺ Pengatur pergerakan Protein merupakan komponen utama daging, gerakan otot terjadi karena adanya dua molekul protein yang saling bergeseran. ☺ Pengendalian pertumbuhan Protein ini bekerja sebagai reseptor (dalam bakteri) yang dapat mempengaruhi fungsi bagian-bagian DNA yang mengatur sifat dan karakter bahan ☺ Media perambatan impuls syaraf Protein yang mempunyai fungsi ini biasanya berbentuk reseptor, misalnya rodopsin. ☺ Pertahanan tubuh atau imunisasi Pertahanan tubuh biasanya dalam bentuk antibodi, yaitu suatu protein khusus yang dapat mengenal dan menempel atau mengikat benda-benda asing yang masuk ke dalam tubuh seperti virus, bakteri, dan sel-sel asing lain. ☺ Penunjang mekanis Kekuatan dan daya tahan robek kulit dan tulang disebabkan adanya kolagen, suatu protein berbentuk bulat panjang dan mudah membentuk serabut.

Struktur dan Fungsi Protein

Struktur Protein ☺ Protein dibangun oleh polimerisasi 20 asam amino yang berbeda ☺ Sebuah rantai protein lipatan menjadi bentuk unik yang distabilkan oleh interaksi nonkovalen antar daerah di urutan linear asam amino. ☺ Ketika protein dalam struktur yang benar tiga dimensi (konformasi), dapat berfungsi secara efisien. ☺ Sebuah konsep kunci dalam memahami bagaimana protein bekerja adalah: Fungsi protein berasal dari struktur tigadimensi, dan struktur tiga dimensi yang ditentukan oleh urutan asam amino.

Struktur Asam Amino

☺ Kelompok karbonil> C = O, Gugus hidroksil –OH, Kelompok amina Carbonyl NH2, Kelompok alkil / aril atau group lain –R ☺ Amfoter  dapat bertindak atau basa Hbaik sebagai asam ☺ Zwitterions memiliki muatan positif pada O satu atom dan muatan negatif yang lain. Tidak hanya di H2O, tetapi juga dalam bentuk padat.

R

C

C

☺ AA adalah (+) ion pada pH rendah dan (-) ion pada pH tinggi. Titik OH NH isoelektrik: pH di mana semua molekul 2dalam bentuk zwitterionic.

Amine ☺ Buffer  dapat menetralkan kedua asamHydroxyl dan basa. Semua protein bentuk padat memiliki titik didih tinggi, contohnya Glycine 262 ° C

Struktur Utama Protein

☺ Struktur utama dari protein yang hanya susunan linear, atau urutan, dari residu asam amino yang membentuk itu. ☺ Sebuah rantai pendek asam amino dihubungkan oleh ikatan peptida dan disebut peptida; sedangkan rantai panjangnya disebut polipeptida. ☺ Ukuran protein atau polipeptida diperkirakan seperti massa di dalton (dalton adalah 1 satuan massa atom) atau sebagai berat molekul (MW). ☺ Ikatan peptida bergabung dengan asam amino ☺ AA dihubungkan oleh ikatan peptida membentuk rantai polipeptida dan terjadi obligasi pada kedua ujungnya

Struktur Ikatan Pada Protein ☺ Lima obligasi atau kekuatan yang menentukan struktur ikatan protein yaitu ikatan peptida, ikatan hidrogen, disulfida, obligasi, ionik ikatan, hidrofobik ☺ Tingkat kedua dalam struktur protein terdiri dari berbagai pengaturan tata ruang yang dihasilkan dari lipatan bagian lokal pada rantai polipeptida. ☺ Ketika ikatan hidrogen menstabilkan, membentuk antara residu tertentu, bagian dari tulang punggung lipatan dalam satu atau lebih terdefinisi sebagai struktur periodik: alpha (a) heliks, beta (b) lembar, atau berbentuk U pendek.

a Helix, contohnya a keratin

b (beta/lembar) dan U pendek

Struktur tersier Tiga lipatan dimensi dan melingkar polipeptida menjadi struktur 3D globular. Struktur sekunder lipatan dan struktur turunan bersama-sama membentuk struktur tersier. Bentuk biasanya bulat. Hal ini disebabkan oleh interaksi kimia tambahan antara rantai sampingan diantaranya : -ikatan disulfida -ikatan ion -ikatan hidrogen -hidrofobik

Hidrofobik Ikatan Disulfida Ikatan Ionik

Kelompok ion R membentuk jembatan garam ikatan Kovalen ikatan antaramelalui atom sulfur dua asammelalui amino tapi sistein Tarik kelompok R non-polar gaya pada dispersi sangat lemah ion interaksi lebih luas menstabilkan struktur, sehingga mengurangi kolektif kepolaran.

Kestabilan Protein ☺ ikatan peptida ☺ ikatan disulfida ☺ ikatan hidrogen ☺ hidrofobik ☺ Garam jembatan / gaya elektrostatik Selama proses denaturasi protein, ikatan hidrogen, hidrofobik dan gaya elektrostatik berhenti sejenak namun tidak pada ikatan peptida dan ikatan disulfida.

Denaturasi Protein 1. Suhu tinggi Panas  obligasi memotong H, menghancurkan struktur helix, perubahan rotasi optik, viskositas dan UV penyerapan. 2. Variasi pH Mempengaruhi jembatan garam dan ikatan hidrogen distribusi AA  perubahan rantai samping protein. 3. Detergents Mengganggu interaksi hidrofobik 4. Senyawa kimia Memutuskan ikatan H dan menyebabkan pecahnya protein globular, contohnya urea atau guanidin klorida. Pereduksian ikatan disulfida -S-S-, contohnya beta-mercaptoethanol. 5. Konsentrasi tinggi dari pelarut organik Mengganggu interkasi hidrofobik, contohnya Aliphatic alcohol

Penyakit yang disebabkan karena kekurangan protein : a. Marasmus b. Kwashiorkor c. Cachexia d. Gagal Hati e. Apati f. Edema g. Rambut Rontok h. Gangguan Otak i. Penyakit Jantung j. Kelelahan, dll.