Asam amino-dan-protein
-
Upload
agnes-effendi -
Category
Education
-
view
13.357 -
download
3
Transcript of Asam amino-dan-protein
ASAM AMINO DAN PROTEINASAM AMINO DAN PROTEIN
ASAM AMINO DAN PROTEINASAM AMINO DAN PROTEIN Asam amino adalah senyawa penyusun Asam amino adalah senyawa penyusun
protein. Asam amino mempunyai satu gugus protein. Asam amino mempunyai satu gugus karboksil dan satu gugus amino. Pada karboksil dan satu gugus amino. Pada umumnya gugus amino terikat pada posisi umumnya gugus amino terikat pada posisi αα dari gugus karboksil.dari gugus karboksil.
R CH COOH
asamNH2
basa
αR CH COO-
NH3
asam α-amino ion switter pH : 7,4
(Amfoter)
R ≠ H, C - α : kiral
Asam Amino AmfoterAsam Amino Amfoter
Asam amino dapat berperan sebagai asam Asam amino dapat berperan sebagai asam (mendonorkan proton pada basa kuat) dan (mendonorkan proton pada basa kuat) dan dapat berperan sebagai basa (menerima proton dapat berperan sebagai basa (menerima proton dari asam kuat)dari asam kuat)
Bentuk kesetimbangan :Bentuk kesetimbangan :
RCHCOOH
NH3+
RCHCOO−
NH3+
RCHCOO−
NH2
HO− HO−
H+ H+
pH rendah pH netral pH tinggi
CONTOH ASAM AMINOCONTOH ASAM AMINO
C
COO-
CH2OH
+H3N H C
COO-
CH2OH
NH3+H
L-serine D-serine
C
COO-
CH2OH
+H3N H C
COO-
CH2OH
NH3+H
L-serine D-serine
Penamaan Asam AminoPenamaan Asam Amino
Didasarkan pada struktur D – gliseraldehid jika gugus Didasarkan pada struktur D – gliseraldehid jika gugus NHNH33
++ terletak disebelah kanan terletak disebelah kanan →→ diberi awalan D, jika diberi awalan D, jika NHNH33
++ dikiri dikiri →→ diberi awalan L. diberi awalan L. Semua asam amino yang ada di alam dalam protein Semua asam amino yang ada di alam dalam protein
mempunyai konfigurasi L. Ada beberapa asam amino mempunyai konfigurasi L. Ada beberapa asam amino yang penting dalam struktur dan metabolisme yang penting dalam struktur dan metabolisme mempunyai konfigurasi D, yaitu asam D-alanin dan D-mempunyai konfigurasi D, yaitu asam D-alanin dan D-glutamat yang merupakan komponen penyusun dinding glutamat yang merupakan komponen penyusun dinding sel bakteri tertentu.sel bakteri tertentu.
Penulisan asam amino (20 asam amino yang umum) Penulisan asam amino (20 asam amino yang umum) dapat disingkat dengan 3 huruf.dapat disingkat dengan 3 huruf.Misal : Serine Misal : Serine →→ Ser Ser
Glysin Glysin →→ gly gly
Penggolongan Asam AminoPenggolongan Asam Amino
Penggolongan asam amino didasarkan Penggolongan asam amino didasarkan pada sifat dari rantai samping (-R). pada sifat dari rantai samping (-R). Berdasarkan sifat rantai samping R, asam Berdasarkan sifat rantai samping R, asam amino dapat digolongkan menjadi :amino dapat digolongkan menjadi :
1. Asam amino dengan R non polar 1. Asam amino dengan R non polar
2. Asam amino dengan R polar2. Asam amino dengan R polar
3. Asam amino dengan R polar 3. Asam amino dengan R polar bermuatanbermuatan
Penggolongan asam aminoPenggolongan asam amino
Berdasarkan gugus fungsinya:Berdasarkan gugus fungsinya: Asam amino dg gugus NHAsam amino dg gugus NH22 dan COOH dan COOH Asam amino dg gugus –OHAsam amino dg gugus –OH Asam amino dg rantai R mengandung –S-Asam amino dg rantai R mengandung –S- Asam amino dg gugus amina sekunderAsam amino dg gugus amina sekunder Asam amino dg cincin aromatisAsam amino dg cincin aromatis Asam amino dg 2 gugus COOHAsam amino dg 2 gugus COOH Asam amino dg gugus amidaAsam amino dg gugus amida Asam amino dg 2 gugus basaAsam amino dg 2 gugus basa
H CH COO-
NH3+
CH3 CH COO-
NH3+
CH CH COO-H3C
CH3
NH3+
glysin (gly) L - alanin (ala)
CH2 CH COO-HC
NH3+
H3C
CH3
CH CH COO-H2C
NH3+
H3C
CH3
Leusin (Leu)Isoleusin (Ile)
Asam amino mengandung hanya gugus NH2 dan COOH
HO CH2 CH COO-
NH3+
CH3 CH CH COO-
OH NH3+
L - threonina (Thr)L - serine (Ser)
Asam amino yang mengandung gugus -OH
CH3 S CH2 CH3 CH COO-
NH3+
L - methionin (Met)
CH2 CH COO-
NH3+
L - systein (Cys)
HS
Asam amino yang rantai R mengandung Sulfur
Asam amino dengan gugus amino Asam amino dengan gugus amino sekunder, siklissekunder, siklis
NH2
+ COO-
L-prolin (pro)
CH2 CH COO-
NH3+
L-fenilalanin (Phe)
HO CH2 CH COO-
NH3+
L - tyrosin (Tyr)
NH
CH2 CH COO-
NH3+
L - tryptofan (Trp)
Asam amino yang rantai R mengandung cincin aromatis
CH2 CH COO-
NH3+
CH2 CH2 CH COO-
NH3+
asam L - aspartat (Asp)
asam L - glutamat (Glu)
HOOC
HOOC
Asam amino mengandung gugus NH2 dan 2 gugus COOH
L - asparagin (Asn)
C CH2 CH COO-
O NH3+
H2N C CH2 CH2 CH COO-
NH3+O
L - glutamin (Gln)
H2N
Asam amino mengandung gugus amida
H2N (CH2)4 CH COO-
NH3+
L - lysin (lys)
H2N C NH (CH2)3 CH COO-
NH3+NH
L - arginin (arg)
HC CH2C CH COO-
NH3+
L - histidin (His)
NHN
Asam amino mengandung dua gugus basa
Pada asam amino yang gugus R (rantai Pada asam amino yang gugus R (rantai samping) bermuatan menyebabkan asam samping) bermuatan menyebabkan asam amino-asam amino ini pada pH 7,4 berada amino-asam amino ini pada pH 7,4 berada dalam bentuk ionikdalam bentuk ionik
L - aspartat
L - glutamat
L - lysin
L - arginin
bermuatan - 1
bermuatan + 1
Muatan total asam amino dalam larutan akan Muatan total asam amino dalam larutan akan menentukan kelarutannya, sebagai fungsi pH. pH menentukan kelarutannya, sebagai fungsi pH. pH dimana asam amino mempunyai muatan = 0 dimana asam amino mempunyai muatan = 0 (tidak bermuatan) disebut pH isoelektrik (pI). (tidak bermuatan) disebut pH isoelektrik (pI). Pada pI, kelarutan asam amino <<<, oleh karena Pada pI, kelarutan asam amino <<<, oleh karena itu pada pI asam amino akan mengendap.itu pada pI asam amino akan mengendap.
pH isoelektrik untuk asam amino dengan R tidak pH isoelektrik untuk asam amino dengan R tidak terionisasi berkisar 5.5 – 6.5. pH isoelektrik untuk terionisasi berkisar 5.5 – 6.5. pH isoelektrik untuk asam amino dengan R terionisasi.asam amino dengan R terionisasi.
pH Isoelektrik Asam AminopH Isoelektrik Asam Amino
Asam AminoAsam Amino Gugus TerionisasiGugus Terionisasi pH IsoelektrikpH Isoelektrik
As. AspartatAs. Aspartat KarboksilKarboksil 2,982,98
As. GlutamatAs. Glutamat KarboksilKarboksil 3,083,08
HistidinHistidin ImidazolImidazol 7,647,64
SisteinSistein Tiol Tiol 5,055,05
TirosinTirosin FenolFenol 5,635,63
LisinLisin AminoAmino 9,479,47
ArgininArginin AminoAmino 10,7610,76
Fungsi pH Isoelektrik (pI)Fungsi pH Isoelektrik (pI)
Untuk mengkristalkan asam amino/protein Untuk mengkristalkan asam amino/protein →→ pengendapan isoeletrik pengendapan isoeletrik
Dengan mengetahui titik isoelektrik dapat Dengan mengetahui titik isoelektrik dapat meramalkan proses migrasi protein dalam meramalkan proses migrasi protein dalam medan elektrikum medan elektrikum →→ Dasar untuk Dasar untuk pemisahan asam amino dengan pemisahan asam amino dengan elektroforesiselektroforesis
Reaksi Asam AminoReaksi Asam Amino
Reaksi dengan NinhidrinReaksi dengan Ninhidrin
Ninhidrin di dalam air akan terhidrasi Ninhidrin di dalam air akan terhidrasi membentuk ninhydrin hidrat. Ninhydrin membentuk ninhydrin hidrat. Ninhydrin hidrat bereaksi dengan asam amino hidrat bereaksi dengan asam amino menghasilkan anion berwarna ungu, menghasilkan anion berwarna ungu, aldehid dan CO2.aldehid dan CO2.
Reaksi NinhidrinReaksi Ninhidrin
O
O
OH
OH
+
RCHCOO−
NH3+
O
O O
−O
N
anion berwarna ungu
+ RCHO+ CO2 + H2O + H+
Asam Amino EssensialAsam Amino Essensial
Selain 20 asam amino yang dibutuhkan Selain 20 asam amino yang dibutuhkan oleh tubuh untuk produksi protein. Ada 12 oleh tubuh untuk produksi protein. Ada 12 macam asam amino lain yang tidak macam asam amino lain yang tidak terdapat di alam tetapi dapat disintesis terdapat di alam tetapi dapat disintesis dari fragmen karbohidrat dan lipid sebagai dari fragmen karbohidrat dan lipid sebagai sumber nitrogen melalui reaksi katalis sumber nitrogen melalui reaksi katalis enzim. Asam amino ini sangat dibutuhkan enzim. Asam amino ini sangat dibutuhkan oleh tubuh dan disebut Asam amino oleh tubuh dan disebut Asam amino essential.essential.
Ikatan Peptida Ikatan Peptida
Ikatan yang menghubungkan 2 asam amino melalui Ikatan yang menghubungkan 2 asam amino melalui gugus karboksil dari satu asam amino dengan gugus gugus karboksil dari satu asam amino dengan gugus amino dari asam amino yang lain.amino dari asam amino yang lain.
+H3N CH2 C O-O
+H3N CH CO
OCH3
glysin alanin
+
+H3N CH2
CHN
O
C C O-
O
+ H2O
CH3ikatan peptida
gly - ala(glysinalanin)
C-terminalN-terminal
Ikatan PeptidaIkatan Peptida
Berdasarkan konvensi ikatan peptida Berdasarkan konvensi ikatan peptida ditulis dengan asam amino yg mempunyai ditulis dengan asam amino yg mempunyai NHNH33
++ bebas (sebelah kiri) dan as. Amino dg bebas (sebelah kiri) dan as. Amino dg gugus COOgugus COO -- bebas (sebelah kanan) bebas (sebelah kanan)
Molekul yang mengandung 2 asam amino Molekul yang mengandung 2 asam amino dg 1 ikatan peptida disebut dg 1 ikatan peptida disebut dipeptidadipeptida
Molekul mengandung 3 asam amino Molekul mengandung 3 asam amino disebut tripeptida. Ada tetrapeptida, disebut tripeptida. Ada tetrapeptida, pentapeptida, dst.pentapeptida, dst.
Ikatan SulfidaIkatan Sulfida Disamping ikatan peptida, ikatan kovalen lain Disamping ikatan peptida, ikatan kovalen lain
diantara as. Amino dlm peptida dan protein diantara as. Amino dlm peptida dan protein adalah adalah ikatan disulfida.ikatan disulfida.
Ikatan disulfida adalah ikatan tunggal -S–S-.Ikatan disulfida adalah ikatan tunggal -S–S-. Ikatan disulfida menghubungkan 2 unit sisteina.Ikatan disulfida menghubungkan 2 unit sisteina. Senyawa peptida alam yang mengandung ikatan Senyawa peptida alam yang mengandung ikatan
disulfida : Oksitosin, vasopresin.disulfida : Oksitosin, vasopresin. Oksitosin: hormon yang mengatur kontraksi Oksitosin: hormon yang mengatur kontraksi
uterus dan laktasiuterus dan laktasi→→ untuk merangsang untuk merangsang kelahiran bayikelahiran bayi
PROTEINPROTEIN
Biopolimer yang terdiri dari banyak satuan as. Biopolimer yang terdiri dari banyak satuan as. Amino yg dihubungkan oleh ikatan peptidaAmino yg dihubungkan oleh ikatan peptida
Beberapa protein merupakan komponen utama Beberapa protein merupakan komponen utama dalam jaringan struktur (otot, rambut, kuku, kulit)dalam jaringan struktur (otot, rambut, kuku, kulit)
Struktur protein :Struktur protein :
♣♣ Struktur primerStruktur primer
♣♣ Struktur sekunderStruktur sekunder
♣♣ Struktur tersierStruktur tersier
♣♣ Struktur kuartenerStruktur kuartener
Struktur PrimerStruktur Primer
N C C
O
H
RH
N C C
O
H
RH
N C C
O
H
RH
N C C
O
H
RH
Rantai peptida yang dihubungkan oleh ikatan amida (peptida)
Penggolongan ProteinPenggolongan Protein
Protein Fibrous (Serat)Protein Fibrous (Serat)
Protein yang terdapat pada hewan, tidak Protein yang terdapat pada hewan, tidak larut dalam air. Misal : keratin, kolagen, larut dalam air. Misal : keratin, kolagen, sutrasutra
Proterin GlobularProterin Globular
Protein yang larut dalam air. Misal : enzim, Protein yang larut dalam air. Misal : enzim, hormon, hemoglobin, mioglobin, hormon, hemoglobin, mioglobin, ovalbumin (pada putih telur)ovalbumin (pada putih telur)