ASAM AMINO DANPROTEIN
ASAM 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
dari gugus karboksil.
dari gugus karboksil.
R CH COOH
asam
NH2
basa
R CH COO-
NH3
asam -amino ion switter pH : 7,4
(Amfoter)
R H, C - : kiral
3.
Asam Amino Amfoter
AsamAmino 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
4.
CONTOH ASAM AMINO
CONTOHASAM 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
5.
Penamaan Asam Amino
PenamaanAsam Amino
Didasarkan pada struktur D – gliseraldehid jika gugus
Didasarkan pada struktur D – gliseraldehid jika gugus
NH
NH3
3
+
+
terletak disebelah kanan
terletak disebelah kanan
diberi awalan D, jika
diberi awalan D, jika
NH
NH3
3
+
+
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
mempunyai konfigurasi L. Ada beberapa asam
amino yang penting dalam struktur dan metabolisme
amino yang penting dalam struktur dan metabolisme
mempunyai konfigurasi D, yaitu asam D-alanin dan
mempunyai konfigurasi D, yaitu asam D-alanin dan
D-glutamat yang merupakan komponen penyusun
D-glutamat yang merupakan komponen penyusun
dinding sel bakteri tertentu.
dinding 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
6.
Penggolongan Asam Amino
PenggolonganAsam 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 polar
2. Asam amino dengan R polar
3. Asam amino dengan R polar bermuatan
3. Asam amino dengan R polar bermuatan
7.
Penggolongan asam amino
Penggolonganasam amino
Berdasarkan gugus fungsinya:
Berdasarkan gugus fungsinya:
Asam amino dg gugus NH
Asam amino dg gugus NH2
2 dan COOH
dan COOH
Asam amino dg gugus –OH
Asam amino dg gugus –OH
Asam amino dg rantai R mengandung –S-
Asam amino dg rantai R mengandung –S-
Asam amino dg gugus amina sekunder
Asam amino dg gugus amina sekunder
Asam amino dg cincin aromatis
Asam amino dg cincin aromatis
Asam amino dg 2 gugus COOH
Asam amino dg 2 gugus COOH
Asam amino dg gugus amida
Asam amino dg gugus amida
Asam amino dg 2 gugus basa
Asam amino dg 2 gugus basa
8.
H CH COO-
NH3
+
CH3CH 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
9.
HO CH2 CHCOO-
NH3
+
CH3 CH CH COO-
OH NH3
+
L - threonina (Thr)
L - serine (Ser)
Asam amino yang mengandung gugus -OH
10.
CH3 S CH2CH3 CH COO-
NH3
+
L - methionin (Met)
CH2 CH COO-
NH3
+
L - systein (Cys)
HS
Asam amino yang rantai R mengandung Sulfur
11.
Asam amino dengangugus amino
Asam amino dengan gugus amino
sekunder, siklis
sekunder, siklis
N
H2
+ COO-
L-prolin (pro)
12.
CH2 CH COO-
NH3
+
L-fenilalanin(Phe)
HO CH2 CH COO-
NH3
+
L - tyrosin (Tyr)
N
H
CH2 CH COO-
NH3
+
L - tryptofan (Trp)
Asam amino yang rantai R mengandung cincin
aromatis
13.
CH2 CH COO-
NH3
+
CH2CH2 CH COO-
NH3
+
asam L - aspartat (Asp)
asam L - glutamat (Glu)
HOOC
HOOC
Asam amino mengandung gugus NH2 dan 2 gugus
COOH
14.
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
15.
H2N (CH2)4 CHCOO-
NH3
+
L - lysin (lys)
H2N C NH (CH2)3 CH COO-
NH3
+
NH
L - arginin (arg)
HC C
H2
C CH COO-
NH3
+
L - histidin (His)
NH
N
Asam amino mengandung dua gugus basa
16.
Pada asamamino 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 ionik
dalam bentuk ionik
L - aspartat
L - glutamat
L - lysin
L - arginin
bermuatan - 1
bermuatan + 1
17.
Muatan totalasam 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.
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
elektroforesis
elektroforesis
20.
Reaksi Asam Amino
ReaksiAsam Amino
Reaksi dengan Ninhidrin
Reaksi 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.
Asam Amino Essensial
AsamAmino 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.
23.
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 C
O
O
CH3
glysin alanin
+
+H3N C
H2
C
H
N
O
C C O
-
O
+ H2O
CH3
ikatan peptida
gly - ala
(glysinalanin)
C-terminal
N-terminal
24.
Ikatan Peptida
Ikatan Peptida
Berdasarkan konvensi ikatan peptida
Berdasarkan konvensi ikatan peptida
ditulis dengan asam amino yg mempunyai
ditulis dengan asam amino yg mempunyai
NH
NH3
3
+
+
bebas (sebelah kiri) dan as. Amino
bebas (sebelah kiri) dan as. Amino
dg gugus COO
dg gugus 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 dipeptida
dipeptida
Molekul mengandung 3 asam amino
Molekul mengandung 3 asam amino
disebut tripeptida. Ada tetrapeptida,
disebut tripeptida. Ada tetrapeptida,
pentapeptida, dst.
pentapeptida, dst.
25.
Ikatan Sulfida
Ikatan 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 laktasi
uterus dan laktasi
untuk merangsang kelahiran
untuk merangsang kelahiran
bayi
bayi
26.
PROTEIN
PROTEIN
Biopolimer yangterdiri dari banyak satuan as.
Biopolimer yang terdiri dari banyak satuan as.
Amino yg dihubungkan oleh ikatan peptida
Amino 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 primer
Struktur primer
Struktur sekunder
Struktur sekunder
Struktur tersier
Struktur tersier
Struktur kuartener
Struktur kuartener
27.
Struktur Primer
Struktur Primer
NC C
O
H
R
H
N C C
O
H
R
H
N C C
O
H
R
H
N C C
O
H
R
H
Rantai peptida yang dihubungkan oleh ikatan amida (peptida)
28.
Penggolongan Protein
Penggolongan 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,
sutra
sutra
Proterin Globular
Proterin 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)