SASARAN BELAJAR

Setelah mempelajari Materi ini Anda diharapkan mampu :

•Menjelaskan pengertian asam amino dan protein

•Menjelaskan struktur asam amino dan protein

•Menjelaskan sifat-sfat protein dan asam amino

•Menjelaskan penggolongan protein dan asam amino

•Menjelaskan tehnik pemisahan asam amino dan protein

Protein (protos atau proteus = pertama / utama)

Penggolongan protein :a. Enzim (biokatalis) : α-amilase = mengubah amilum

menjadi glukosab. Protein transport : Dalam plasma darah misalnya Hb

mengangkut O2 = paru-paru ----- selCO2 = sel ----- paru-paru ---- keluarLipoprotein : Lipid ---- jaringan

c. Protein nutrien/penyimpan : Tumbuhan : pertumbuhan tunasOvalbumin : putih telurKasein : susu

d. Protein kontraktil : berkontraksi, mengubah bentuk dan bergerakAktin dan miosin = kontraksi ototMikrotubul = pada flagel dan silia ---- menggerakkan sel

e. Protein strukturalKolagen : tulang rawanElastin : persendianKeratin : rambut, kuku dllFibroin : serat sutra & jaring laba-laba

f. Protein pengatur/hormoninsulin, glukogon dll

g. Protein pertahananAntibodi, bisa ular, toksin bakteri, tumbuhan beracun

Sifat asam amino

1. Umumnya larut dalam air dan tidak larut dalam pelarut organik non-polar seperti : eter, aseton & kloroformAs Karboksilat & amina: kurang larut dalam air, larut dalam pelarut organik

2. Titik lebur lebih tinggi ===karboksilat & amina

3. Amfoter ==== zwitterion4. Isomer optis aktif kecuali GLISIN

H3N+

CH CO-

R

O

+ H+

H3N+

CH COH

R

O

menerima proton kation

Reaksi dengan asam :

Reaksi dengan basa :

H3N+

CH CO-

R

O

+ OH- H2N CH CO-

R

O

+ OH2

kehilangan proton anion

5. Memiliki kurva titrasi yang khas

H3N+

CH COH

CH3

O

H3N+

CH CO-

CH3

O

H2N CH CO-

CH3

O

pada pH 2,3

[kation] = ion dipolar

pK1 alanin

pada pH 6.0 alanin merpuakan ion dipolar yangnetral

pada pH 9,7

[ion dipolar]=[alanin]

pK2 alanin

HO2C CH2CH CO2H

NH3+

HO2C CH2CH CO2-

NH3+

-O2C CH2CH CO2H

NH3+

pK1 = 2,0 pK2 = 3,9

H3N+

(CH2)4CH CO2H

NH3+

H3N+

(CH2)4CH CO2-

NH3+

H2N (CH2)4CH CO2-

NH3+

H2N (CH2)4CH CO2-

NH2

pK1 = 2,2 pK2 = 8,95 pK3 = 10,5

Perbedaan sifat asam-basa = dasar identifikasi asam amino

1. Elektroforesis

2. Kromatografi penukar ion

Bead polimer dengan gugus fungsional yang bermuatan negatif

Campuran protein ditambahkann ke kolom yang mengandung penukar kation

Protein bergerak melalui kolom pada kecepatan berdasarkan muatan bersihnya pada pH yang digunakan. Dengan penukar kation, protein dengan muatan yang lebih

negatif bergerak lebih cepat dan terelusi lebih mudah

Pada pH 3, ikatan :

Lisin paling kuat

Asam aspartat dan asam glutamat paling lemah

WHY ?????

Ikatan Peptida

3 aa : Tripeptida

< 10 aa : Polipeptida

Molekul peptida & aktivitas biologi

H2C CH C NH CH C NH CH

S

S

H2C

C

NH

CH

NH2O CH2

C6H4OH

O HC

C2H5

CH3

O

CH NH C CH

C

N

O

O

NH C

CH2

CONH2

O

(CH2)2 CONH2

H2C

H2C CH2

CH C NH

O

CH C

CH2

HC (CH3)2

NH CH2 CONH2

O

oksitosin

H2C CH C NH CH C NH CH

S

S

H2C

C

NH

CH

NH2O CH2

C6H4OH

O CH2

C6H5

O

CH NH C CH

C

N

O

O

NH C

CH2

CONH2

O

(CH2)2 CONH2

H2C

H2C CH2

CH C NH

O

CH C

CH2

H2C

NH CH2 CONH2

O

CH2 NH C NH2

NH

vasopresin

CH2 C NH CHO

CHC

O

S

NH CHCOOH

CH3

CH3

penisilin

Protein = BM 5000 – 1 juta

BM Berbeda-beda Sifat berbeda-beda : Ada yang larut air (putih telur),

adapula yang tidak larut air (rambut & kuku) Protein berdasarkan strukturnya :a. Protein fiber / serat : tidak larut dalam air, molekul

serabut panjang, tidak membentuk lipatan, fleksibel/lentur

b. Protein globular : struktur berlipat membentuk 3D berlipat dan padat, mudah larut dalam air, dinamis, struktur mudah rusak oleh T, pH, [Garam tinggi]

Ketidak larutan dalam air

Filamen ini saling berkumpul menjadi struktur serupa tali atau kabel

dinding sel membentuk penutup seperti pipa menyelubungi rambut

kaya akan asam amino hidrofobik yang tidak larut dalam air, gugus R seperti fenilalanin, isoluenin, valin, metionin, dan alanin.

Tingkatan struktur dasar protein:

a. Struktur primer

b. Struktur sekunder

c. Struktur Tersier

d. Struktur Kuarterner

Right-hand, paralel, anti paralel

SEKUNDER :

Ikatan H dari gugus karbonil

dan gugus amino rantai

utama

Tersier :Interaksi intramolekular diantara rantai utama dan rantai samping

Ikatan yang terlibat : Ikatan H, elektrostatik, dipol-dipol, hidrofob rantai samping, jembatan disulfida

Contoh : Protein mioglobin

Kuarterner :

Interaksi intermolekular antara dua subunit atau lebih rantai polipeptida yang menyusun suatu protein

Contoh : Protein Hemoglobine

DENATURASI PROTEIN

Konformasi protein berubah, misalnya oleh perubahan suhu, pH atau karena terjadinya suatu reaksi dengan senyawa lain, ion-ion logam, maka aktivitas biokimiawinya berkurang.

Perubahan konformasi alamiah menjadi suattu konformasi yang tidak menentu merupakan suatu proses yang disebut DENATURASI.

Denaturasi ini kadang-kadang berlangsung secara reversibel, tapi kebanyakn ireversibel.

Di samping oleh pH, suhu tinggi dan ion logam berat, denaturasi dapat pula tejadi oleh adanya gerakan mekanik, alkohol, aseton, eter dan detergen.

THE END