Sabtu, 24 Maret 2012

makalah Protein


BAB I
PENDAHULUAN
A.       Latar Belakang.
Masalah gizi masih cukup rawan dibeberapa belahan dunia termasuk di wilayah Indonesia, terutama di wilayah pemukiman kumuh daerah perkotaan, wilayah yang sering dilanda musim kering (NTB dan NTT). Dimana kondisi masyarakat tersebut banyak yang kekurangan gizi, banyak balita yang terkena gizi buruk. Gizi buruk / gizi kurang sering terjadi karena makanan yang tidak seimbang, terutama dalam hal protein. Protein sangat penting untuk membantu pertumbuhan anak-anak, dan meningkatkan daya tahan tubuh mereka. Dan juga kelebihan protein juga akan menimbulkan penyakit, seperti obesitas.
Sehingga dapat menimbulkan penyakit seperti kwasiorkor, marasmus, dan obesitas. Oleh karena itu, selain untuk memenuhi tugas dalam mata kuliah “BIOKIMIA” ini, penulis mengangkat judul tentang Protein dan Asam Amino, karena protein dan Asam Amino merupakan zat paling penting yang harus ada dalam tubuh manusia. Tapi masi banyak juga kasus kekurangan energi protein (KEP).
B.      Tujuan
a.       Untuk Menyelesaikan Tugas Mata Kulia Biokimia
b.      Untuk Memperkenalkan Protein dan Asam Amino.



BAB II
PEMBAHASAN
A.  Protein
1.      Pengertian Protein
Istilah protein berasal dari bahasa yunani proteos , yang berarti yang utama atau yang di dahulukan. Kata ini di perkenal kan oleh ahli kimia belanda, gerardus mulder (1802-1880). Ia berpendapat bahwa protein adalah zat yang paling penting dalam setiap organisme.
Protein adalah bagian dari semua sel hidup dan merupakan bagian terbesar tubuh setelah air. Seperlima bagian tubuh adalah protein separohnya ada didalam otot, seperlima dalam tulang dan tulang rawan, spersepuluh dalam kilit dan selebihnya dalam jaringan lain dan cairan tubuh. Semua enzim, berbagai hormon pengengkut zat-zat gizi dan darah. Disamping itu asam amino yang membentuk protein bertindak sebagai prekursor, sebagian besar koenzim, hormon, asam nukleat, dan molekul-molekuk esensial untuk kehidupan. Protein mempunyai fungsi khas yang tidak dapat digantikan oleh zat kimia lain, yaitu membangun serta memelihara sel-sel dan jaringan tubuh.
Protein adalah senyawa organik kompleks dengan berat molekul tinggi, protein merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Protein mengandung molekul karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus.
2.      Fungsi protein, Guna, dan Sumber Protein.
Fungsi utama protein Sebagai enzim, Alat pengangkut dan penyimpan Misalnya hemoglobin mengangkut oksigen dalam eritrosit sedangkan mioglobin mengangkut oksigen dalam otot,penunjang mekanis, Media perambatan impuls syaraf misalnya berbentuk reseptor, dan Pengendalian pertumbuhan.Secara singkat penjelasan tentang protein sebagai berikut :
Disini fungsi protein, di bagi atas 7 yaitu sebagai berikut :
a.       Untuk pertumbuhan dan pemeliharaan.
b.      Untuk pembentukan ikatan-ikatan esensial tubuh.
c.       Untuk mengatur keseimbangan air dalam tubuh.
d.      Untuk memelihara netralitas tubuh.
e.      Untuk pembentukan antibodi.
f.        Untuk mengangkat zat-zat gizi.
g.       Sebagai sumber energi.Oleh karena itu, protein sangat berperan penting dalam tubuh manusia, karena bila manusia tidak cukup protein, maka mereka akan dapat menderita gizi kurang.
Protein sangat berperan penting untuk pertumbuhan manusia.penting yang terdapat dalam semua makhluk hidup. Jadi tanpa adanya protein tidaklah dapat dibentuk sel makhluk hidup. Secara garis besarnya guna protein bagi manusia adalah sebagai berikut :
a.        Untuk membangun sel jaringan tubuh seorang bayi yang lahir dengan berat badan 3 kg.
b.      Untuk mengganti sel tubuh yang aus atau rusak.
c.       Untuk membuat air susu, enzim dan hormon air susu yang diberikan ibu kepadabayinya dibuat dari makanan ibu itu sendiri.
d.      Membuat protein darah, untuk mempertahankan tekanan osmose darah.
e.      Untuk menjaga keseimbangan asam basadari cairan tubuh.
f.         Sebagai pemberi kalori.
Sumber protein untuk manusia dalam kehidupan ini ada 2, yaitu :
a.       Sumber protein hewani. Bahan makanan hewani merupakan sumber protein yang baik, dalam jumlah maupun mutu seperti telur, susu, daging, unggas, ikan, dan kerang.
b.      Sumber protein nabati. Sumber makanan seperti : kacang, kedelai dan hasilnya seperti tempe, tahu, serta kacang-kacangan lain.
Kebutuhan protein bagi manusia dapat ditentukan dengan cara menghitung jumlah protein yang diganti dalam tubuh. Ini bisa dilakukan dengan menghitung jumlah unsur nitrogn (zat lemas) yang ada dalam protein makanan dan menghitung pula jumlah unsur nitrogen yang dikeluarkan tubuh melalui air seni dan tinja.
Penggunaan protein dapat dipengaruhi oleh banyak faktor, sehingga dalam prakteknya jumlahprotein itu belum dapat memenuhi kebutuhan. Sebabnya antara lain :
·      Kadar protein 18,75 gram itu dalam tubuh akan menyebabkan beberapa reaksi kimia yang tidak bisa berlangsung dengan baik.
·      Kecernaan protein itu sendiri. Tidak semua bahan makanan yang mengandung serat-serat proteinnya bisa diambil tubuh. Karena adanya serat-serat ini, enzim-enzim tidak bisa masuk untuk memecah protein.
Berdasarkan pertimbangan diatas, maka ditetapkan bahwa kebutuhan protein bagi seorang dewasa adalah 1 gram untuk setiap kilogram berat badannya setiap hari. Untuk anak-anak yang sedang tumbuh, diperlukan protein yang lebih banyak, yaitu 3 gram tiap satu kilogram berat badannya.
Disamping itu, mengingat adanya protein sempurna dan tidak sempurna berdasarkan jumlah dan macam-macam asam amino yang ada dalam makanan, maka untuk menjamin agar tubuh benar-benar mendapatkan asam amin dalam jumlah dan macam yang cukup, sebaiknya untuk orang dewasa seperlima dari protein yang diperlukan haruslah protein yang berasal dari hewan, sedangkan untuk anak-anak sepertiga dari jumlah protei yang mereka perlukan.
Sifat-sifat umum dari protein yaitu:  
a.       Reaksi Warna
b.      Asam amino
c.       Ninhidrin Protein
3.      DENATURASI protein
 Perubahan sifat protein sehingga tidak alamiah lagi /kerusakan protein. sebab sebab denaturasi protein yaitu :
a.         secara fisis : dikocok, sinar, dingin, panas
b.        secara kimiawi : + asam, basa, organik
c.         Pada denaturasi : ikatan lemah hilang ikatan kuat masih
4.      Klasifikasi protein
Protein terdapat dalam bentuk serabut (fibrous), globular, dan kunjngsi.
a.        Porotein dalam bentuk serabut. Terdiri atas beberapa rantai peptida berbentuk spiral dan terjalin satu sama lain, sehingga menyerupai batany yang kaku. Karakteristiknya :
·         Rendah daya larutnya.
·         Mempnayi kekuatan mekanis yang tinggi.
·         Tahan terhadap enzim pencernaan. Contoh protein serabut : Kolagen, elastin, keratin, miosin.

b.      Protein globular. Karakteristiknya :
·         Berbentuk bola.
·         Larut dalam larutan garam dan asam encer.
·         Mudah berubah dalam pengaruh suhu.
·         Konsentrasi garam mudah mengalami denaturasi. Contoh : Albumin, globumin, histon, protamin.
c.       Protein konjungsi. Merupakan protein sederhana yang terikat dengan bahan-bahan non asam amino (gugus prostetik). Contoh : Nukleoprotein, lipoprotein, fosfoprotein, metaloprotein.
Sedangkan klau di lihat dari Jenis-jenisnya protein di bagi atas 2 yaitu :
a.        Berdasarkan Komponen.
1.      Protein Bersahaja. Merupakan campuran yang terdiri atas asam mino.
2.       Protein Kompleks. Selain terdiri atas asam amino juga terdapat komponen lain (unsur logam, gugus posfat, dll).
3.      Protein. Merupakan ikatan antara intermediet produk sebagai hasil hidrolisa parsial dari protein native.
b.      Berdasarkan Sumber.
1.      Protein Hewani. Berasal dari binatang, contoh : daging, susu, dll.
2.       Protein Nabati.
3.      Berasal dari tumbuhan, contoh : jagung.
Klasifikasi protein dapat pula dilakukan berdasarkan fungsi fisiologiknya, berhubungan dengan adanya dukunagn bagi prtumbuhan badan dan bagi pemeliharan jeringan :
a.        Protein sempurna.
b.       Protein setengah sempurna.
c.        Protein tidak sempurna.
5.      Akibat Kekurangan dan Kelebihan Protein.
a.       Akibat kekurangan protein. Kekurangan protein banyak terdapat pada masyarakat sosial ekonomi rendah. Kekurangan protein murni pada stadium berat menyebabkan Kwasiorkor pada anak-anak dibawah lima tahun (balita). Kekurangan protein sering ditemukan secara bersamaan dengan kekurangan energi yang menyebabkan kondisi yang dinamakan Marasmus.
1.      Kwasiorkor.
Istilah kwashiorkor pertamakali diperkenalkan oleh Dr. Cecily Williams pada tahun 1933, ketika ia menemukan keadaan ini di Ghana, Afrika. Dimana dalam bahasa Ghana kwashiorkor artinya penyakit yang diperoleh anak pertama, bila anak kedua sedang ditungu kelahirannya.
Kwashiorkor lebh banyak terdapat pada usia dua hingga tiga tahun yang sering terjadi pada anak yang terlambatmenyapih, sehingga komposisi gizi makanan tidak seimbang terutama dalam hal protein. Kwashiorkor dapat terjadipada konsumsi energi yang cukup atau lebih. Gejalanya :
-          pertumbuhan terhambat.
-          Otot-otot berkurang dan lemah.
-          Edema.
-          Muka bulat seperti bulan (moonface)
-          Gangguan psikimotor.
Ciri khas dari kwashiorkor yaitu terjadinya edema di perut, kaki dan tangan. Kehadiran kwashiorkor erat kaitannya dengan albumin serum. Pada kwashiorkor gambaran klinik anak sangat berbeda. Berat badan tidak terlalu rendah, bahkan dapat tertutup oleh adanya udema, sehingga penurunan berat badan relatif tidak terlalu jauh, tetapi bila pengobatan odema menghilang, maka berat badan yang rendah akan mulai menampakkan diri. Biasanya berat badan tersebut tidak sampai dibawah 60 % dari berat badan standar bagi umur yang sesuai. Ciri-ciri :
-          Rambut halus, jarang, dan pirang kemerahan kusam.
-          Kulit tampak kering (Xerosis) dan memberi kesan kasar dengan garis-garis permukaan yang jelas.
-          Didaerah tungkai dan sikut serta bokong terdapat kulit yang menunjukkan hyperpigmentasi dan kulit dapat mengelupas dalam lembar yang besar, meninggalkan dasar yang licin berwarna putih mengkilap.
-          Perut anak membuncit karena pembesaran hati.
-          Pada pemeriksaan mikroskopik terdapat perlemkan sel-sel hati.
2.      Marasmus.
Marasmus berasal dari kata Yunani yang berarti wasting merusak. Marasmus umumnya merupakan penyakit pada bayi (12 bulan pertama), karena terlambat diberi makanan tambahan. Hal ini dapat terjadi karena penyapihan mendadak, formula pengganti ASI terlalu encer dan tidak higienis atau sering terkena infeksi. Marasmus berpengaruh dalam waku yang panjang terhadap mental dan fisik yang sukar diperbaiki. Marasmus adalah penyakit kelaparan dan terdapat banyak di antara kelompok sosial ekonomi rendah di sebagian besar negara sedang berkembang dan lebih banyak dari kwashiorkor.
Gejalanya :
-          Pertumbuhan terhambat.
-          Lemak dibawah kulit berkurang.
-          Otot-otot berkurang dan melemah.
-          Erat badan lebih banyak terpengaruh dari pada ukuran kerangka, seperti : panjang, lingkar kepala dan lingkar dada.
-          Muka seperti orang tua (oldman’s face).
3.      Pada penderita marasmus biasanya tidak ada pembesaran hati (hepatomegalia) dan kadar lemak serta kholesterol didalam darah menurun. Suhu badan juga lebih rendah dari suhu anak sehat, dan anak tergeletak in-aktif, tidak ada perhatian bagi keadaan sekitarnya.
b.      Akibat Kelebihan Protein.
Protein secara berlebihan tidak menguntungkan tubuh. Makanan yang tinggi proteinnya biasanya tinggi lemak sehingga dapat menyebabkan obesitas. Diet protein tinggi yang sering dianjurkan untuk menurunkan berat badan kurang beralasan. Kelebihan dapat menimbulkan masalah lain, terutama pada bayi. Kelebihan asam amino memberatkan ginjal dan hati yang harus memetabolisme dan mengeluarkan kelebihan nitrogen. Kelebihan protein akan menimbulkan asidosis, dehidrasi, diare, kenaikan amoniak darah, kenaikan ureum darah, dan demam. Ini dilihat pada bayi yang diberi susu skim atau formula dengan konsentrasi tinggi, sehingga konsumsi protein mencapai 6 g/kg BB. Batas yang dianjurkan untuk konsumsi protein adalah dua kali angaka kecukupan gizi AKG) untuk protein.
6.      Struktur Protein
Protein merupakan senyawa makromolekul yang terbentuk dari hasil polimerisasi kondensasi berbagai asam amino. Protein termasuk kopolimer. Setiap molekul protein mengandung sekitar 20 jenis asam amino yang berikatan, dengan jumlah asam amino yang dapat mencapai ribuan. Antarmolekul asam amino tersebut berikatan kovalen yang disebut ikatan peptida. Ikatan peptida ini terjadi antara atom C (dari gugus -COOH) dan atom N dari (gugus -NH2).
Protein yang terbentuk dari dua molekul asam amino disebut dipeptida, dari tiga molekul asam amino disebut tripeptida, dan dari banyak molekul asam amino disebut polipeptida. Suatu rangkaian asam amino diberi nama dengan cara menambahkan akhiran -il pada asam amino awal (yang memiliki gugus fungsional bebas -NH2), diikuti oleh asam amino berikutnya, kemudian diakhiri dengan nama asam amino terakhir (yang memiliki gugus fungsi bebas -COOH) tanpa akhiran -il. Misalnya, senyawa tripeptida yang terbentuk dari asam amino glisin, alanin, dan fenilalanin, diberi nama glisilalanilfenilalanin.
Rangkaian asam amino yang membentuk protein sering dikelompokkan ke dalam empat tingkatan struktur, yaitu primer, sekunder, tersier, dan kuarterner. Struktur primer merupakan rantai pendek dari asam amino dan dianggap lurus. Struktur sekunder merupakan rangkaian lurus (struktur primer) dari rantai asam amino. Namun, setiap gugus mengadakan ikatan hidrogen sehingga rantai asam amino membentuk struktur heliks, seperti pegas atau per. Struktur tersier terbentuk jika rangkaian heliks (struktur sekunder) menggulung karena adanya tarik-menarik antarbagian polipeptida sehingga membentuk satu subunit protein yang disebut struktur tersier. Struktur kuarterner terbentuk jika antarsubunit protein (dari struktur tersier) berinteraksi membentuk struktur kuarterner.

B.  Asam Amino

1.      Pengertian Asam Amino
Asam amino adalah sembarang senyawa organik yang memiliki gugus fungsional karboksil (-COOH) dan amina (biasanya -NH2). Dalam biokimia seringkali pengertiannya dipersempit: keduanya terikat pada satu atom karbon (C) yang sama (disebut atom C "alfa" atau α). Gugus karboksil memberikan sifat asam dan gugus amina memberikan sifat basa. Dalam bentuk larutan, asam amino bersifat amfoterik: cenderung menjadi asam pada larutan basa dan menjadi basa pada larutan asam. Perilaku ini terjadi karena asam amino mampu menjadi zwitter-ion. Asam amino termasuk golongan senyawa yang paling banyak dipelajari karena salah satu fungsinya sangat penting dalam organisme, yaitu sebagai penyusun protein.Asam amino esensiil yaitu asam amino yang tidak dapat disintesis oleh tubuh manusia. tetapi didapatkan dari makanan (tumbuhan dan hewan)
-           Sifat : Asam amino di alam ± 300 macam yang menyusun protein (manusia, hewan, tumbuhan) = 20 macam asam amino esensial
-          Rumus asam amino : Dua gugus dapat mengalami ionisasi : - COOH (asam) dan -NH2 basa
2.      Struktur Asam Amino
Struktur asam amino secara umum adalah satu atom C yang mengikat empat gugus: gugus amina (NH2), gugus karboksil (COOH), atom hidrogen (H), dan satu gugus sisa (R, dari residue) atau disebut juga gugus atau rantai samping yang membedakan satu asam amino dengan asam amino lainnya. Atom C pusat tersebut dinamai atom Cα ("C-alfa") sesuai dengan penamaan senyawa bergugus karboksil, yaitu atom C yang berikatan langsung dengan gugus karboksil. Oleh karena gugus amina juga terikat pada atom Cα ini, senyawa tersebut merupakan asam α-amino.Asam amino biasanya diklasifikasikan berdasarkan sifat kimia rantai samping tersebut menjadi empat kelompok. Rantai samping dapat membuat asam amino bersifat asam lemah, basa lemah, hidrofilik jika polar, dan hidrofobik jika nonpolar

.Gambar 1. Struktur molekul asam amino
3.      Asam amino dasar (standar)
Protein tersusun dari berbagai asam amino yang masing-masing dihubungkan dengan ikatan peptida. Meskipun demikian, pada awal pembentukannya protein hanya tersusun dari 20 asam amino yang dikenal sebagai asam amino dasar atau asam amino baku atau asam amino penyusun protein (proteinogenik). Asam-asam amino inilah yang disandi oleh DNA/RNA sebagai kode genetik.
Berikut adalah 2 dari 20 asam amino penyusun protein (singkatan dalam kurung menunjukkan singkatan tiga huruf dan satu huruf yang sering digunakan dalam kajian protein), dikelompokkan menurut sifat atau struktur kimiawinya:
a.       Asam amino alifatik sederhana
·         Glisina (Gly, G)
Glisina (Gly, G) atau asam aminoetanoat adalah asam amino alami paling sederhana. Rumus kimianya C2H5NO2. Asam amino ini bagi manusia bukan merupakan asam amino esensial karena tubuh manusia dapat mencukupi kebutuhannya.
·         Alanina (Ala, A)
Alanina (Ala, A) atau asam 2-aminopropanoat merupakan salah satu asam amino bukan esensial. Bentuk yang umum di alam adalah L-alanin (S-alanin) meskipun terdapat pula bentuk D-alanin (R-alanin) pada dinding sel bakteri dan sejumlah antibiotika. L-alanin merupakan asam amino proteinogenik yang paling banyak dipakai dalam protein setelah leusin (7,8% dari struktur primer dari 1.150 contoh protein)
·         Valina (Val, V)
Valina adalah salah satu dari 20 asam amino penyusun protein yang dikode oleh DNA. Dalam ilmu gizi, valina termasuk kelompok asam amino esensial. Namanya berasal dari nama tumbuhan valerian (Valeriana officinalis). Sifat valina dalam air adalah hidrofobik ('takut air') karena ia tidak bermuatan. Pada penyakit anemia "bulan sabit" (sel-sel eritrosit tidak berbentuk seperti pil tetapi seperti bulan sabit, sickle-cell anaemia), valina menggantikan posisi asam glutamat, asam amino lain yang hidrofilik ('suka air'), pada hemoglobin. Akibatnya bentuk sel berubah dan kehilangan kemampuan mengikat oksigen secara efektif.
·         Leusina (Leu, L)
Leusina merupakan asam amino yang paling umum dijumpai pada protein. Ia mutlak diperlukan dalam perkembangan anak-anak dan dalam kesetimbangan nitrogen bagi orang dewasa. Ada dugaan bahwa leusina berperan dalam menjaga perombakan dan pembentukan protein otot. Leusina tergolong asam amino esensial bagi manusia.
·         Isoleusina (Ile, I)
Isoleusina adalah satu dari asam amino penyusun protein yang dikode oleh DNA. Rumus kimianya sama dengan leusin tetapi susunan atom-atomnya berbeda. Ini berakibat pada sifat yang berbeda. Isoleusina bersifat hidrofobik (tidak larut dalam air) dan esensial bagi manusia.
b.      Asam amino hidroksi-alifatik
·         Serina (Ser, S)
Serina merupakan asam amino penyusun protein yang umum ditemukan pada protein hewan. Protein mamalia hanya memiliki L-serin. Serina bukan merupakan asam amino esensial bagi manusia. Namanya diambil dari bahasa Latin, sericum (berarti sutera) karena pertama kali diisolasi dari protein serat sutera pada tahun 1865. Strukturnya diketahui pada tahun 1902.
·         Treonina (Thr, T)
Treonina merupakan salah satu dari 20 asam amino penyusun protein. Bagi manusia, treonina bersifat esensial. Secara struktural, treonina memiliki dua pusat perputaran sehingga ada empat kemungkinan stereoisomer untuk treonina, atau dua diastereomer bagi L-treonin. Meskipun demikian, nama L-treonin hanya dipakai untuk satu enantiomer: asam (2S,3R)-2-amino-3-hidroksibutanoat. Diastereomer kedua, (2S,3S), yang jarang muncul di alam, dinamakan L-allo-treonin. Rantai samping treonina dapat mengalami glikolisasi dengan atom oksigen. Kehadiran enzim treonina-kinase dapat menyebabkan fosforilasi pada treonina, menghasilkan fosfotreonina, senyawa antara penting pada biosintesis metabolit sekunder. Treonina banyak terkandung pada produk-produk dari susu, daging, ikan, dan biji wijen.



BAB III
PENUTUP
A.    Kesimpulan
Protein adalah bagian dari semua sel hidup dan merupakan bagian terbesar tubuh setelah air. Seperlima bagian tubuh adalah protein separohnya ada didalam otot, seperlima dalam tulang dan tulang rawan, spersepuluh dalam kilit dan selebihnya dalam jaringan lain dan cairan tubuh. Semua enzim, berbagai hormon pengengkut zat-zat gizi dan darah. Dan Asam amino adalah sembarang senyawa organik yang memiliki gugus fungsional karboksil (-COOH) dan amina (biasanya -NH2). Dalam biokimia seringkali pengertiannya dipersempit: keduanya terikat pada satu atom karbon (C) yang sama (disebut atom C "alfa" atau α).

B.     Saran
Diharap kan kepada pembaca untuk melakukan upaya penanggulangan sebagai berikut :
- pemantauan status gizi (PSG) masyarakat.
- Pemberian makanan tambahan (PMT).
- Pemantauan garam beryodium.
- Pemberian kapsul vit. A
- Pemberian tablet Fe.
- Pengumpulan data KADARZI.



DAFTAR PUSTAKAN
Fauzi Muhamad, 2011. struktur protein. www.kimia.upi.edu, Diakses Taggal 24 Febuari 2012
Anonim, 2011. Protein dan Asam Amino. www. wanenoor.blogspot.com, Diakses Taggal         24 Febuari 2012
Anonim, 2009. Makalah Gizi Protein. www. zoven.wordpress.com, Diakses Taggal                        26  Febuari 2012
Anonim, 2011. Asam Amino.  id.wikipedia.org, Diakses Taggal  27  Febuari 2012


1 komentar: