Protein
Protein merupakan penyusun 50%
dari masa kering suatu sel. Banyak peran protein bagi sel atau organisme.
Protein berperan untuk mempercepat suatu reaksi kimia (katalis), penyimpanan
cadangan makanan, transport, komunikasi sel, pergerakan dan lain – lain.
Manusia mempunyai sekitar sepuluh ribu protein yang berbeda dan masing – masing
mempunyai struktur dan fungsi yang berbeda.
Protein tersusun dari monomer -
momoner yang disebut dangan asam amino. Ada 20 macam asam amino yang berbeda.
Antar polimer pada protein dihubungkan dengan ikatan peptida sehingga polimer
asam amino sering kali disebut dengan polipeptida. Setiap protein terdiri dari satu atau lebih
polipeptida yang melipat dan menggulung membentuk struktur tiga dimensi yang
spesifik.
Asam amino
Ada 20 macam monomer asam amino.
Semua asam amino memiliki gugus amino dan gugus karboksil. Di
bagian tengah terdapat atom karbon asimetrik yang sering kali disebut dengan alpha
(α) carbon dan atom hidrogen yang menempel pada alpha (α) carbon.
Perbedaan dari tiap – tiap asam amino adalah melekul / atom yang menempel pada alpha
(α) carbon yang disebut dengan gugus R (rantai residu).
Gambar 1. Asam amino terdiri dari gugus amino, gugus
karboksil, alpha (α) carbon, atom hidrogen dan rantai residu.
|
Karakteristik dari asam amino
ditentukan oleh molekul / atom yang menempel pada gugus R (rantai residu). Berdasarkan
perbedaan pada gugus R (rantai residu) tersebut, ada asam amino yang bersifat
polar (hidrofilik), non polar (hidrofilik), asam atau basa. Asam amino yang
bersifat asam adalah asam amino bermuatan negatif karena pada gugus R (rantai
residu) nya terdapat gugus karboksil. Asam amino yang bersifat basa adalah asam
amino dengan gugus amino pada gugus R (rantai residu) nya.
Ikatan peptida
Ketika gugus karboksil pada suatu
asam amino berdekatan dengan gugus amino
dari asam amino lain, akan terjadi reaksi dehidrasi yang melepaskan 1 molekul
air, menghasilkan ikatan kovalan yang disebut dengan ikatan peptida.
Reaksi tersebut akan berulang – ulang sehingga menghasilkan polipeptida yang
panjang. Karena merupakan rangkaian dari beberapa asam amino, Polipeptida selalu
mempunyai ujung amino (N-terminal) dan ujung karboksil (C-terminal).
Sesaat setelah diproduksi oleh
sel, polipeptida secara spontan akan
menggulung dan melipat membentuk struktur tiga dimensi. Pola gulungan atau
lipatan suatu polipeptida ditentukan oleh asam amino penyusunnya. Ada empat
macam struktur protein yaitu struktur primer, sekunder, tersier dan quartener.
Gambar 2. Pembentukan rantaip olipeptida dengan reaksi dehidrasi membentuk ikatan peptida dan menghasilkan molekul air |
Denaturasi dan renaturasi protein
Struktur protein dipengaruhi oleh faktor
lingkungan. Jika pH, konsentrasi garam, temperatur dan faktor lingkuan lain
berubah secara drastic, protein akan mengalami denaturasi. Denaturasi
protein adalah putusnya ikatan kimia yang lemah pada protein sehingga struktur
sekunder, tersier dan quartener akan berubah menjadi struktur primer. Sebagian
besar protein akan terdenaturasi jika dimasukkan dalam larutan non polar,
seperti eter dan kloroform. Namun struktur protein akan kembali (renaturasi)
setelah protein dikeluarkan dari larutan nonpolar tersebut. Beberapa protein
yang terdenaturasi karena suhu tinggi atau senyawa kimia dapat kembali ke
struktur semula setelah suhu kembali normal atau senyawa kimia dihilangkan.
Namun sebagian juga tidak akan kembali ke struktur semula, seperti telur yang
direbus tidak akan berbentuk cair lagi walaupun telah didinginkan.
Gambar 3. Beberapa protein yang terdenaturasi karena suhu
tinggi atau senyawa kimia dapat kembali ke struktur semula (renaturasi) setelah
suhu kembali normal atau senyawa kimia dihilangkan
|
Baca Juga :
Sejarah Penemuan Virus
Sejarah Penemuan Virus
Kata Kunci Pencarian
Struktur asam amino, Gugus penyusun asam amino, gugus amino, gugus karboksil, rantai resisu asam amino, bagian bagian asam amino, Ikatan peptida pada protein, Pembentukan polipeptida, reaksi dehidrasi pada pembentukan polipeptida, ujung amino (N-terminal), ujung karboksil (C-terminal), Renaturasi dan denaturasi protein, Denaturasi protein, renaturasi protein
0 komentar