1. Pencernaan dan Absorpsi Protein
Pencernaan dan Absorpsi Protein
Pencernaan dan Absorpsi Protein
Protein merupakan suatu bahan yang penting dalam tubuh karena fungsinya yang beragam,
terutama sebagai struktural tubuh, katalitik, dan sinyal dalam jaras tubuh. Sumber C dan N dari
protein dapat digunakan untuk sintesis protein dan asam amino baru serta rangka karbonnya
sebagai senyawa antara dalam metabolisme karbohidrat dan lipid. Gugus NH2 dari asam amino
akan masuk ke dalam sintesis urea (ureotelik). Enzim yang digunakan untuk memecah protein
(protease/peptidase) disintesis dan disekresi dalam bentuk inaktif yang disebut proenzim atau
zimogen.
1. Lambung
Getah lambung merupakan cairan jernih berwarna kuning pucat yang mengandung HCl 0,2-0,5%
dengan pH sekitar 1,0. Getah lambung terdiri atas sekitar 97-99% air. Sisanya terdiri atas musin
(lendir) serta garam anorganik, enzim pencernaan (pepsin serta renin), dan lipase. Getah
lambung berfungsi untuk membunuh mikroorganisme, denaturasi protein makanan, dan memberi
lingkungan pH yang sesuai untuk pepsin bekerja (pH optimal 1,0-2,0).
pepsin dan Enzim getah lambung untuk protein renin. Pepsin dihasilkan oleh chief cell atau sel
zimogen sebagai zimogen yang inaktif, pepsinogen. Pepsinogen ini diaktifkan oleh H+ menjadi
pepsin, yang memecah suatu polipeptida pelindung untuk memajan oleh pepsin aktif; dan oleh
pepsin itu sendiri, yang secara cepat mengaktifkan molekul pepsinogen (autokatalisis). Pepsin
memecah protein yang terdenaturasi menjadi derivat polipeptida berukuran besar. Pepsin
merupakan enzim endopeptidase karena menghidrolisis ikatan peptida yang terletak di struktur
polipeptida utama.
Alkalisasi urin terjadi setelah ingesti makanan (alkaline tide), akibat pembentukan bikarbonat
dalam proses sekresi asam hidroklorida. Sekresi H+ ke dalam lumen lambung merupakan proses
aktif yang digerakkan oleh enzim H+-K+ ATPase pada membran, yang berbeda dengan Na+-K+
ATPase, tidak peka terhadap ouabain. Penyekresian H+ terjadi melalui pembentukan H2CO3
dari H2O dan CO2 melalui katalisis karbonat anhidrase. Sel-sel parietal (oksintik) yang
merupakan sumber HCl asam lambung mengandung banyak mitokondria yang diperlukan bagi
pembentukan ATP untuk menggerakkan H+-K+ ATPase. HCO3- melintas ke dalam plasma
melalui pertukaran dengan Cl-, yang dirangkaikan pada sekresi H+ ke dalam lumen. Sel-sel
parietal juga menyekresikan faktor intrinsik, suatu glikoprotein untuk memfasilitasi absorpsi
vitamin B12 dari ileum. Berikut gambar mekanisme produksi asam hidroklorida lambung.
Renin memiliki peran penting pada proses pencernaan oleh bayi karena mencegah susu melintas
cepat dari dalam lambung. Dengan adanya kalsium, renin mengubah kasein di dalam susu secara
ireversibel menjadi parakasein. Pepsin kemudian bekerja pada parakasein ini setelah parakasein
membentuk kompleks dengan ion kalsium dari susu membentuk Ca-parakaseinat untuk dipecah
menjadi peptida. Renin tidak ditemukan pada orang dewasa.
2. Duodenum
Kimus akan cepat dinetralisir oleh getah pankreas karena mengandung bikarbonat (HCO3-).
Dalam getah pankreas terdapat beberapa enzim (khusus untuk protein) yang dilepaskan sebagai

2. zimogen. Kerja pankreolitik yang dimiliki getah pankreas disebabkan oleh tiga buah enzim
endopeptidase: tripsin, kimotripsin, dan elastase yang menyerang protein serta polipeptida yang
dilepas dari lambung untuk membentuk senyawa-senyawa polipeptida, peptida, atau keduanya.
Tripsin bersifat spesifik untuk ikatan peptida asam amino dasar dan kimotripsin bekerja spesifik
untuk ikatan peptida yang mengandung residu asam amino tak bermuatan, seperti asam amino
aromatik. Elastase mempunyai spesifisitas yang agak luas dalam menyerang ikatan di sebelah
residu asam amino kecil, seperti glisin, alanin, serat serin. Ketiga enzim ini disekresikan sebagai
zimogen. Pengaktifan tripsinogen terjadi akibat enzim proteolitik lain, enteropeptidase
(enterokinase), yang disekresikan oleh mukosa usus. Enzim enteropeptidase menghidrolisis
ikatan peptida lisin di dalam zimogen, membebaskan sebuah polipeptida kecil yang
memungkinkan molekul membuka lipatannya menjadi tripsin aktif. Begitu tripsin terbentuk,
enzim ini bukan saja menyerang molekul tambahan tripsinogen, tetapi juga zimogen lain dalam
getah pankreas yaitu kimotripsinogen, proelastase, dan prokarboksipeptidase, yang masing-
masing secara berurutan membebaskan kimotripsin, elastase, dan karboksipeptidase.
Karboksipeptidase merupakan eksopeptidase yang menyerang terminal ikatan peptida,
membebaskan asam amino tunggal.
3. Usus halus (getah usus)
Getah usus memiliki (1) aminopeptidase yang merupakan eksopeptidase yang menyerang ikatan
peptida di dekat terminal amino asam amino polipeptida serta oligopeptida dan (2) dipeptidase
dengan beragam spesifisitas, yang sebagian diantaranya berada di sel epitel usus. Dipeptidase
membentuk dipeptida menjadi asam amino bebas.
bentuk Absorpsi asam amino isomer L alami diangkut secara aktif melintasi usus dari tunika
mukosa ke tunika serosa; vitamin B6 (piridoksal fosfat) terlibat dalam proses pemindahan ini.
Asam amino diangkut melalui brush border oleh beragam unsur transporter yang banyak
diantaranya mempunyai mekanisme bergantung-Na+ serupa dengan sistem transporter glukosa
(transpor aktif). Di antara berbagai unsur pembawa yang bergantung Na+ tersebut, terdapat unsur
pembawa asam amino netral, unsur pembawa fenilalanin dan metionin, serta sebuah unsur
pembawa yang spesifik untuk asam amino, misalnya prolin dan hidroksiprolin. Mekanisme
transpor pasif juga ada dalam transpor asam amino melalui difusi fasilitasi dengan berbagai
protein transpor yang sudah disebutkan sebelumnya. Dalam transpor asam amino ada yang
membutuhkan siklus γ-glutamat untuk asam amino tertentu yang menandakan dibutuhkannya
glutation (gabungan 3 asam amino: γ-glutamil, sisteinil, dan glisin). Dalam siklus ini dapat
terjadi pada sel usus dan ginjal, asam amino dapat ditranspor melalui membran sel dengan
mereaksikannya terhadap glutation dan bantuan enzim γ-glutamil transpeptidase sehingga
membentuk sisteinilglisin (kompleks sisteinil dan glisin) dan asam amino γ-glutamil. Asam
amino γ-glutamil dipecah oleh enzim 5-oxoprolinase menjadi asam amino dan 5-oxoprolin yang
diubah menjadi glutamat dengan bantuan hidrolisis ATP. Asam amino dapat dilepaskan dalam
sel dan glutation disintesis kembali.
Absorpsi peptida dalam jumlah besar dapat menyebabkan reaksi imunologik. Hal ini diakibatkan
polipeptida yang tidak tercerna akibat defek sel mukosa usus berakibat dapat diserapnya fragmen
protein dengan ukuran molekul lebih besar daripada asam amino yang diserap oleh usus ke
dalam sirkulasi darah sehingga dapat memicu terbentuknya antibodi. Peptida tersebut diserap
melalui jalur paraselular (persorpsi) atau melalui alur yang terdapat diantara sel enterosit.