Pokok Bahasan Iii_protein

  • View
    228

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Pokok Bahasan Iii_protein

  • 8/8/2019 Pokok Bahasan Iii_protein

    1/34

    91

    ISBN: 978-979-097-044-1

    BUKU AJARMata Kuliah : NUTRISI IKAN

    SKS : 3

    Semester : IV (EMPAT)Program Studi : BUDIDAYA PERAIRAN

    Fakultas : PIK

    Disusun oleh:

    DR.IR. SUBANDIYONO, MAppSc.

    DR.IR. SRI HASTUTI, MSi.

    LEMBAGA PENGEMBANGAN DAN PENJAMINAN MUTU

    UNIVERSITAS DIPONEGORO

    2010

  • 8/8/2019 Pokok Bahasan Iii_protein

    2/34

    92

    ISBN: 978-979-097-044-1

    D. PROTEIN- POKOK BAHASAN III -

  • 8/8/2019 Pokok Bahasan Iii_protein

    3/34

    93

    ISBN: 978-979-097-044-1

    D. PROTEIN

    I. PENGERTIAN PROTEIN DAN ASAM AMINO

    1. Pendahuluan

    1.1. Deskripsi Singkat

    Protein merupakan persenyawaan organik dan tersusun atas beberapa

    asam amino yang dihubungkan dengan ikatan peptida. Terdapat sedikitnya 2

    kategori atau penentu terhadap nilai kualitas protein, yaitu kecernaan dan

    komposisi kimiawinya. Pada umumnya, protein hewani mempunyai profil asam

    amino yang baik dan lebih dapat dicerna dibandingkan dengan protein nabati.

    Asam amino esensial (AAE) adalah jenis AA yang tidak dapat disintesa sama

    sekali oleh hewan atau yang disintesa dalam jumlah yang kurang mencukupi

    untuk mendukung pertumbuhan maksimum. Oleh karena itu, AEE harus terdapat

    dalam pakan. Sebaliknya, non-AAE dapat disintesa dalam jumlah yang cukup di

    dalam jaringan, dan karena itu tidak harus diperlukan keberadaannya di dalam

    pakan.

    1.2. Relevansi

    Protein merupakan salah satu komponen makro-nutrien yang sangat penting

    dikarenakan memiliki peran utama dalam pertumbuhan ikan. Namun demikian,

    kualitas protein sangat ditentukan oleh komposisi asam amino yang membentuk

    molekul protein tersebut. Oleh karena itu, pemahaman terhadap protein serta

  • 8/8/2019 Pokok Bahasan Iii_protein

    4/34

    94

    ISBN: 978-979-097-044-1

    asam amino menjadi penting bagi mahasiswa yang sedang mempelajari nutrisi

    ikan, terutama saat menyusun formulasi pakan untuk ikan.

    1.3. Kompetensi

    1.3.1. Standar Kompetensi

    Pada akhir penyampaian materi kuliah Pengertian Protein dan Asam Amino

    ini mahasiswa diharapkan mampu menjelaskan kembali pengertian maupun

    struktur/rumus umum dari molekul protein dan asam amino. Selain itu,

    mahasiswa diharapkan dapat menjelaskan kembali keterkaitannya antara kualitas

    protein dengan profil asam amino penyusunnya.

    1.3.2. Kompetensi Dasar

    Setelah diberikan materi ini, mahasiswa semester IV PS. Budidaya

    Perairan, Jurusan Perikanan, hendaknya mampu:

    a. Menjelaskan kembali definisi dan pengertian protein;

    b. Menyebutkan kembali jenis ikatan dan komponen penyusun protein;

    c. Merangkum kembali peran dan fungsi penting protein;

    d. Memberikan contoh minimal 1 untuk masing-masing peran dan fungsi

    penting dari protein;

    e. Menjelaskan kembali ketentuan/kriteria tentang protein yang berkualitas;

    f. Menerangkan kembali klasifikasi dan definisi asam amino;

    g. Menggambarkan/menuliskan kembali struktur umum asam amino dan

    rumus bangun 3 5 jenis asam amino esensial; serta

    h. Menyebutkan kembali nama-nama 10 jenis asam amino esensial dengan

    benar.

  • 8/8/2019 Pokok Bahasan Iii_protein

    5/34

    95

    ISBN: 978-979-097-044-1

    2. Penyajian

    2.1. URAIAN

    A. PROTEIN. Protein merupakan persenyawaan organik terbanyak dalam

    tubuh hewan berdasarkan bobot kering. Protein adalah asam amino rantai

    panjang yang dirangkai dengan banyak ikatan yang disebut ikatan peptida.

    Protein dibutuhkan untuk memperbaiki atau mempertahankan jaringan,

    pertumbuhan, dan membentuk berbagai persenyawaan biologis aktif tertentu.Protein dapat juga berfungsi sebagai sumber energi.

    Protein mengandung karbon (50-55%), oksigen (22-26%), nitrogen (12-19%

    dengan asumsi rata-rata 16%), hidrogen (6-8%), dan sulfur (0-2%). Protein

    bervariasi dalam komposisi kimiawinya, ukuran, bentuk, sifat-sifat fisikanya, dan

    fungsi biologisnya. Namun demikian, bilamana terhidrolisis, semua protein

    menghasilkan satu grup komponen organik yang sederhana yang dinamai dengan

    asam amino. Dengan demikian, asam amino disebut juga sebagai dinding

    pembangun atau building blocksdari protein. Terdapat berbagai asam amino di

    alam namun hanya 18 L-asam amino yang umumnya dijumpai dalam kebanyakan

    protein.

    Protein mempunyai berbagai macam peran dan/atau fungsi menurut jenisnya

    masing-masing. Protein yang berperan sebagai struktur atau pembentuk tubuh

    diantaranya adalah kolagen yang merupakan jaringan ikat berserat, dan

    mempunyai struktur padat serta kekuatan besar. Elastin terdiri dari rantai

    polipeptida panjang yang tersusun secara acak, dan dapat ditarik hingga batas

    tertentu namun lebih mudah robek bila dibandingkan dengan kolagen.

    Mukoprotein merupakan hasil sekresi mukosa. Keratin adalah jenis protein

    berserat yang tidak larut dari sel-sel ektodrermal hewan. Keratin merupakan

    protein pada kulit, rambut, sisik, bulu domba, bulu unggas, kuku, taji, dan tanduk

    dari berbagai hewan. -keratin kaya akan sisa-sisa sistin, dan terdapat pada kulit.

    Sedangkan -karatin tidak mempunyai sistin namun kaya akan asam amino

    dengan sedikit R-group seperti Gly, Ala, Ser, serta terdapat pada sisik.

  • 8/8/2019 Pokok Bahasan Iii_protein

    6/34

    96

    ISBN: 978-979-097-044-1

    Protein kontraktil adalah jenis protein yang berperan dalam kontraksi otot.

    Sebagai contoh adalah aktin, miosin, dan tropomiosin B. Enzim merupakan jenis

    protein katalisator organik. Enzim mempunyai fungsi yang sangat spesifik.

    Semua jenis enzim yang diketahui adalah protein. Beberapa protein berperan

    sebagai transporter molekul atau ion. Hemoglobindan hemosianinmerupakan

    transporter untuk transporter oksigen dalam darah, baik untuk hewan vertebrata

    dan invertebrata. Mioglobinmerupakan transporter oksigen dalam sel-sel otot.

    Globulinberperan sebagai pengikat besi dan transporter zat besi dalam darah. -

    lipoprotein berperan dalam transport lipid dalam darah, sedangkan serum albumin

    berperan dalam transport berbagai asam lemak dalam darah. Berbagai jenis

    protein juga berperan sebagai pelindung (protective protein) dalam darah hewan

    vertebrata. Berbagai jenis antibodi merupakan protein pelindung terhadap

    antigen. Fibrinogen, trombin, dan tromboplastin merupakan jenis protein yang

    terlibat dalam proses pembekuan darah (blood clotting). Hormon merupakan

    jenis protein, meskipun tidak semua hormon adalah protein. Hormon diproduksi

    oleh beberapa sel dalam jumlah yang sedikit dan mempunyai peran yang sangat

    besar dalam metabolisme. Hormon insulin dan glukagon berperan dalam

    mengatur metabolisme glukosa. Hormon IGF-I(insulin-like growth factor-I) seperti

    somatomedin Cmerupakan hormon pertumbuhan yang merangsang pertumbuhan

    tulang. Hormon protein lainnya adalah berbagai hormon gonadotropik. Beberapa

    jenis protein tersimpan dalam tubuh (storage protein), seperti misalnya kasein

    (yaitu protein susu), ovalbumin(yaitu protein putih telur), zein(yaitu protein dalam

    jagung), dan gliadin(yaitu protein dalam gandum).

    Protein merupakan nutrien yang sangat diperlukan untuk pertumbuhan dan

    mempertahankan kehidupan dari semua hewan. Diantara berbagai makro-nutrien, protein merupakan komponen yang paling mahal dalam pembuatan pakan

    khususnya untuk ikan dikarenakan ikan membutuhkan tingkat protein yang lebih

    tinggi (30 hinghga 55%) guna pertumbuhan yang baik. Terdapat sedikitnya 2

    penentuan dari nilai protein untuk ikan. Pertama adalah nilai digestibilitas atau

    kecernaan. Bilamana protein tidak tercerna, protein tersebut tidak memiliki nilai

    nutrisi. Faktor lainnya adalah komposisi kimia protein. Meskipun berbagai usaha

    telah dilakukan dengan berbagai spesies ikan guna menentukan tingkat protein

    pakan yang optimum, dengan hanya informasi tanpa menjabarkan data kebutuhan

  • 8/8/2019 Pokok Bahasan Iii_protein

    7/34

    97

    ISBN: 978-979-097-044-1

    asam amino esensial, akan merupakan nilai yang kurang sempurna.

    B. ASAM AMINO. Terdapat 24 asam amino yang umum untuk semua

    protein, namun nilai nutrisi protein bergantung pada jumlah relatif ketersediaan

    asam amino. Sebagian besar ikan perairan daerah tropis membutuhkan 10 asam

    amino untuk pertumbuhan dan berbagai proses metabolik lainnya. Untuk

    mendapatkan pertumbuan yang baik, pola dan jumlah asam amino esensial dalam

    pakan hendaknya mirip dengan pola maupun jumlah asam amino esensial yang

    terdapat pada spesies ikan yang diberi pakan. Pada umumnya, protein dari

    sumber-sumber hewani mempunyai profil asam amino yang baik dan lebih dapat

    dicerna dibandingkan dengan protein asal tanaman. Struktur umum asam amino

    ditunjukkan sebagaimana Gambar D.1. Berbagai komponen penting adalah

    kelompok amin, kelompok karboksil, dan kelompok radikal (R) pada -karbon.

    Asam amino berbeda dalam grup R-nya.

    NH2

    R C COOH

    H

    Gambar D.1. Struktur Umum Asam Amino

    Asam amino diklasifikasikan sebagai essential (indispensable) dan non-

    essential (dispensable). Asam amino esensial (AAE) adalah jenis-jenis AA yang

    tidak dapat disintesa sama sekali oleh hewan atau yang disintesa dalam jumlah

    yang kurang mencukupi untuk mendukung pertumbuhan maksimum. Oleh karena

    itu, AEE harus terdapat dalam pakan. Non-AAE dapat disintesa dalam jumlah

    yang cukup di dalam jaringan dan karena itu tidak diperlukan keberadaann