Pengertian dan Struktur Protein

Dalam tulisan ini kita akan membahas tentang proteinyaitu mencangkup :

1. Pengertian dan Struktur protein

2. Struktur molekul protein

3. Sifat sifat protein

4. Pembagian / Jenis jenis protein

Pengertian dan Struktur Protein

Kata protein berasal dari bahasa tunani yaitu “Proteios” yang artinya adalah mula mula. Artinya protein merupakan sturktur dasar pembangun makhluk hidup. Protein merupakan senyawa nitrogen yang terdapat dalam protoplasma semua makhluk hidup baik hewan maupun tumbuhan. Sumber utama protein dialam adalah dari tumbuh tumbuhan karena hanya tumbuhanlah mampu mensintesis protein dari unsur unsurnya sedangkan hewan dan manusai tidak dapat mensintesis protein.

Protein yang dikonsumsi oleh manusia akan dihidrolisis menjadi asam amino. Asam amino ini adalah monomer penyusun protein. Setelah menjadi asam amino, didalam tubuh asam amino ini akan disusun kembali menjadi jaringan jaringan yang sesuai. Oleh sebab itu fungsi utama protein untuk makhluk hidup adalah sebagai zat pembangun.

Seperti yang dijelaskan sebelumnya bahwa protein itu tersusun atas monomer asam amino yang salang berikatan satu sama lain melalui ikatan peptida membentuk molekul raksasa baik dalam rantai peptide yang lurus maupun yang berbelit belit. 

Satu buah ptoteinjika dihidrolisis akan terdiri dari suatu rantai peptida yang terususn paling sedikit atas 100 monomer asam amino. Jika asam amino yang berikatan melaui ikatan peptide kurang dari 100 buah, maka zat tersebut belum dapat dikatakan protein melainkan hanya disebut polipeptida saja (Paul Karlson).

Selanjutnya yang akan kita bahas adalah struktur protein itu sendiri.

Struktur Protein

Unsur unsur penyusunnya

Protein adalah bagian dari senyawa organik yang sebagian besar mengandung atom nitrogen dan juga unsur unsur lain seperti C, H, O dan beberapa diantaranya juga mengandung atom Fe, S, P dan Cu dalam jumlah yang kecil. Protein itu mempunyai susunan yang berbeda beda tergantung dari mana sumber protein itu, tetapi secara umumnya protein akan mengandung unsur unsur dengan kisaran sebagai berikut :

Karbon = 51 – 55 %

Hidrogen = 6,5 – 7,3 %

Oksigen = 21,5 – 23,5 %

Nitrogen = 15,5 – 18 %

Posfor  = 0,1 – 0,5 %

Belerang = 0,5 – 2 %

Dan Fe dengan persentase yang sangat kecil.

Unsur unsur itu akan membentuk sekita 20 macam asam amino dan masing masing asam amino ini akan saling berikatan membentuk molekul protein. 

Asam Amino

Asam amino adalah molekul yang memiliki dua gugus fungsional yaitu gugus karboksilat ( - COOH = sebagai asam) dan gugus amino (- NH2). Asam amino ini juga dapat disebut sebagai senyawa turunan alkana karboksilat dimana satu atom H dalam senyawa tersebut diganti dengan gugus amino. Rumus umum dari asam amino ada dua macam yaitu :

L – asam amino dan D – asam amino

Gugus R dalam rantai diatas ada banyak macamnya dapat berupa rantai lurus (alifatik), inti siklik, atau pun heteraosiklik, tersubtitusi ataupun tidak. Asam amino yang sudah ditemkan dialam ada sekita 70 macam, namun asam amino yang menyusun molekul protein hanya ada 20 macam. Untuk mengenal ke 20 macam asam amino terebut marilah kita pelajari pengelompokkan asam amino berikut ini :

1. Berdasarkan jumlah gugus fungsionalnya, misalnya mono amino, mono karboksilat, mono amino dikarboksilat dan lain lain.
2. Berdasarkan bentuk rantainya, yaitu adalah yang lurus (alifatik), aromatic, heterosiklik dan sebagainya.
3. Berdasarkan reaksi dalam larutan, ayitu ada yang asam amino asam, asam amino basa dan asam amino netral
4. Berdasarkan sifat gugus rantai sampingnya terdiri atas asam amino rantai samping(R) non polar dan asam amino rantai samping plar yang terdiri dari polar bermuatan positif, polar bermuatan negative dan polar tidak bermuatan/netral.

Marilah kita pelajari asam amino golongan keempat ini yaitu asam amino yang berdasarkan sifat rabtai sampingnya yang terdidi dari polar dan nonpolar. 

Asam amino rantai samping (R) nonpolar

R dari asam amnio golongan ini adalah senyawa hidrokarbon sehingga bersifat hidrofobik sehingga sukar larut dalam air. Berikut jenis jenisnya :

Asam amino rantai samping (R) polar

R dari asam amino ini dapat membentuk ikatan hidrogen dengan air sehingga bersifat polar dan relative lebih mudah larut didalam air. Asam amino ini terdiri dari tiga macam yaitu :

A. R bersifat polar tidak bermuatan

B. R bersifat polar muatan positif

C. R bersifat polar muatan negative

Prolin dan hidroksi prolin dalam beberapa literature kadang tidak dimasukkan kedalam jenis asam amino karena tidak menggandung gugus amino (NH2).

Delapan dari jenis asam amino diatas meupakan asam amino esensial yaitu asam amino yang didalam tubuh tidak dapat disentesis atau kalapun bisa disentesis tapi hasilnya sangat sedikit, yaitu : lisin, triptopan, fenilalanin, leusin, isoleusin, treonin, metionin dan valin.