Pintar Pelajaran Proses Dan Pengertian Metabolisme Protein

Proses dan Pengertian Metabolisme Protein - Karbohidrat bukanlah satu-satunya zat masakan yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi. Zat masakan lain, menyerupai lemak dan protein sanggup dimanfaatkan sebagai sumber energi. Tentu saja tahap-tahap reaksinya tidak sama dengan metabolisme karbohidrat. Bagaimana kalau protein dipakai sebagai sumber energi ? Protein yang mempunyai sistem pencernaan akan dipecah oleh enzim protease menjadi asam amino. Selanjutnya, asam amino mengalami reaksi deaminasi sehingga dihasilkan NH₃ atau gugus amin dan asam keto. Pada mamalia dan beberapa binatang pada umumnya, gugus Amin atau NH₃ diubah menjadi urea dan dikeluarkan sebagai urine. Sementara itu, asam keto sanggup memasuki reaksi glikolisis atau Siklus Krebs. Pelajari denah pada Gambar 1 berikut untuk lebih jelasnya. (Baca juga : Proses Metabolisme)

Gambar 1. Metabolisme protein

Emil Fisher merupakan orang pertama yang berhasil menyusun molekul protein dengan cara merangkaikan 15 molekul glisin dengan 3 molekul leusin sehingga diperoleh suatu polipeptida. Molekul protein terdiri atas kesatuan-kesatuan kecil yang disebut asam amino. Asam amino yang satu dengan yang lainnya dihubungkan dengan suatu ikatan yang disebut ikatan peptida. Ikatan peptida ini akan terwujud apabila formasi karboksil dari asam amino yang satu bergabung dengan formasi amino dari asam amino yang lain. Di dalam penggabungan molekul asam amino itu, akan terlepas satu molekul air. Hal tersebut sanggup dilihat dalam reaksi berikut.

Rangkaian tersebut sanggup diperpanjang ke kiri atau ke kanan menurut kehendak kita. Jika diperpanjang ke kanan harus menyambungkan gugusan NH₂, sedangkan kalau ke kiri harus menyambungkan formasi COOH. Dengan demikian, akan diperoleh molekul protein yang berat molekulnya. Penggabungan molekul-molekul asam amino itu dipengaruhi oleh acara fosforilasi.

Penyusunan protein yang merupakan penggalan dari protoplasma berbentuk suatu rantai panjang, sedangkan molekul protein-protein yang lain menyerupai bola. Hal itu disebabkan oleh banyaknya lekukan pada rantai tersebut. Pembongkaran protein menjadi asam amino memerlukan bantuan dari enzim-enzim protease dan air untuk mengadakan proses hidrolisis pada ikatan-ikatan peptida. Hidrolisis ini juga dapat terjadi, kalau protein dipanasi, diberi basa, atau diberi asam. Dengan cara demikian, kita sanggup mengenal macam-macam asam amino yang tersusun di dalam suatu protein. Namun, kita tidak sanggup mengetahui urut-urutan susunannya ketika masih berbentuk molekul protein yang utuh. Di samping itu, asam amino dapat dikelompokkan menjadi asam amino esensial dan asam amino nonesensial.

Asam amino esensial atau asam amino utama yaitu asam amino yang sangat dibutuhkan oleh badan dan harus didatangkan dari luar badan insan lantaran sel-sel badan insan tidak dapat mensintesis sendiri. Asam amino esensial hanya sanggup disintesis oleh sel-sel tumbuhan. Contoh asam amino esensial, yaitu leusin, lisin, histidin, arginin, valin, treonin, fenilalanin, triptofan, isoleusin, dan metionin.

Asam amino nonesensial yaitu asam amino yang dapat disintesis sendiri oleh badan manusia. Contohnya: tirosin, glisin, alanin, dan prolin. Fungsi protein bagi badan sebagai berikut.

1. Membangun sel-sel yang rusak.
2. Sumber energi.
3. Pengatur asam basa darah.
4. Keseimbangan cairan tubuh.
5. Pembentuk antibodi.

Konsentrasi normal asam amino dalam darah berkisar antara 35–65 mg. Asam amino merupakan asam yang relatif kuat, sehingga di dalam darah dalam keadaan terionisasi. Konsentrasi beberapa asam amino dalam darah diatur dalam batas tertentu oleh sintesis selektif pada penggalan sel dan ekskresi selektif oleh ginjal.

Hasil final pencernaan protein dalam terusan pencernaan hampir seluruhnya asam amino dan hanya kadang-kadang polipeptida atau molekul protein diabsorpsi. Setelah itu asam amino dalam darah meningkat, tetapi kenaikannya hanya beberapa mg. Hal itu dikarenakan sebagai berikut.

1. Pencernaan dan perembesan protein biasanya berlangsung lebih dari 2–3 jam, sehingga hanya sejumlah kecil asam amino diabsorpsi pada ketika itu.
2. Setelah masuk ke dalam darah, asam amino yang berlebihan diabsorpsi dalam waktu 5–10 menit oleh sel di seluruh tubuh.

Oleh lantaran itu, hampir tidak pernah ada asam amino yang konsentrasinya tinggi dalam darah. Namun, turn over rate asam amino demikian cepat sehingga banyak protein (dalam gram) sanggup dibawa dari satu penggalan badan ke penggalan lain dalam bentuk asam amino setiap jamnya.

Pada hakikatnya semua molekul asam amino terlalu besar untuk berdifusi melalui pori membran sel. Mungkin sejumlah kecil dapat larut dalam matriks sel dan berdifusi ke dalam sel dengan cara lain. Namun, sejumlah besar asam amino sanggup ditranspor melalui membran hanya oleh transpor aktif yang menggunakan mekanisme karier.

Salah satu fungsi transpor karier asam amino yaitu untuk mencegah kehilangan asam amino dalam urine. Semua asam amino sanggup ditranspor secara aktif melalui epithel tubulus proximalis yang mengeluarkan asam amino dari filtrat glomerulus dan mengembalikannya ke darah. Namun, pada tubulus ginjal terdapat batas kecepatan di mana setiap jenis asam amino dapat ditranspor. Berdasarkan alasan ini, apabila sejenis konsentrasi asam amino meningkat terlalu tinggi dalam plasma dan filtrat glomerulus, maka kelebihan yang sanggup direabsorpsi secara aktif hilang dan masuk ke dalam urine.

Pada orang normal, kehilangan asam amino dalam urine setiap hari tidak berarti. Jadi, hakikatnya semua asam amino yang diabsorpsi dari terusan pencernaan dipakai oleh sel. Segera setelah asam amino masuk ke dalam sel, di bawah pengaruh enzim-enzim intrasel akan dikonjugasi menjadi protein sel. Oleh lantaran itu, konsentrasi asam amino di dalam sel selalu rendah. Penyimpanan asam amino dalam jumlah besar terjadi di dalam sel dalam bentuk protein. Akan tetapi, banyak protein intrasel sanggup dengan gampang dipecahkan kembali menjadi asam amino di bawah efek enzim-enzim pencernaan lisosom intrasel. Asam amino ini selanjutnya sanggup ditranspor kembali ke luar sel masuk ke dalam darah. Beberapa jaringan tubuh, seperti hati, ginjal, dan mukosa usus berperan untuk menyimpan protein dalam jumlah yang besar.

Anda kini sudah mengetahui Metabolisme Protein. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

---

Referensi :

1. Sembiring, L dan Sudjino. 2009. Biologi : Kelas XII untuk Sekolah Menengan Atas dan MA. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 282.
2. Subardi, Nuryani, dan S. Pramono. 2009. Biologi : Kelas XII untuk Sekolah Menengan Atas dan MA. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 114.