Asam Amino Komponen
Penyusun Protein
Unit
dasar penyusun struktur protein adalah asam amino. Dengan kata lain protein
tersusun atas asam-asam amino yang saling berikatan.
Struktur
Asam Amino
Suatu
asam amino-α terdiri atas:
- Atom C α. Disebut α karena bersebelahan dengan gugus karboksil (asam).
- Atom H yang terikat pada atom C α.
- Gugus karboksil yang terikat pada atom C α.
- Gugus amino yang terikat pada atom C α.
- Gugus R yang juga terikat pada atom C α.
Macam
Asam Amino
Ada
20 macam asam amino, yang masing-masing ditentukan oleh jenis gugus R atau
rantai samping dari asam amino. Jika gugus R berbeda maka jenis asam amino
berbeda.
Contoh
struktur dari beberapa asam amino
Gugus
R dari asam amino bervariasi dalam hal ukuran, bentuk, muatan, kapasitas
pengikatan hidrogen serta reaktivitas kimia. Keduapuluh macam asam amino ini
tidak pernah berubah. Asam amino yang paling sederhana adalah glisin dengan
atom H sebagai rantai samping. Berikutnya adalah alanin dengan gugus metil (-CH3)
sebagai rantai samping.
TABEL
NAMA-NAMA ASAM AMINO
|
No
|
Nama
|
Singkatan
|
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
|
Alanin (alanine)
Arginin
(arginine)
Asparagin
(asparagine)
Asam
aspartat (aspartic acid)
Sistein
(cystine)
Glutamin
(Glutamine)
Asam
glutamat (glutamic acid)
Glisin
(Glycine)
Histidin
(histidine)
Isoleusin
(isoleucine)
Leusin
(leucine)
Lisin
(Lysine)
Metionin
(methionine)
Fenilalanin
(phenilalanine)
Prolin
(proline)
Serin
(Serine)
Treonin
(Threonine)
Triptofan
(Tryptophan)
Tirosin
(tyrosine)
Valin
(valine)
|
Ala
Arg
Asn
Asp
Cys
Gln
Glu
Gly
His
Ile
Leu
Lys
Met
Phe
Pro
Ser
Thr
Trp
Tyr
Val
|
1.
Alanin (Ala)
Alanin
(Ala) atau asam 2-aminopropanoat merupakan salah satu asam amino bukan esensial. Bentuk yang umum di alam
adalah L-alanin (S-alanin) meskipun terdapat pula bentuk D-alanin (R-alanin)
pada dinding sel bakteri dan sejumlah antibiotika. L-alanin merupakan asam amino proteinogenik
yang paling banyak dipakai dalam protein setelah leusin
Gugus
metil pada alanina sangat tidak reaktif sehingga jarang terlibat langsung dalam
fungsi protein (enzim). Alanina dapat berperan dalam pengenalan substrat atau
spesifisitas, khususnya dalam interaksi dengan atom nonreaktif seperti karbon. Dalam proses pembentukan
glukosa dari protein, alanina berperan dalam daur alanina.
2.
Arginin (Arg)
Asam amino arginin memiliki
kecenderungan basa yang cukup tinggi akibat eksesi dua gugus amina pada gugus residunya. Asam
amino ini tergolong setengah esensial bagi manusia dan mamalia lainnya, tergantung pada tingkat
perkembangan atau kondisi kesehatan.
Bagi
anak-anak, asam amino ini esensial. Pangan yang menjadi sumber utama arginin
adalah produk-produk peternakan (dairy products) seperti daging, susu
(dan olahannya), dan telur. Dari produk tumbuhan dapat disebutkan cokelat dan
biji kacang tanah.
3.
Asparagin (Asn)
Asparagin
adalah analog dari asam aspartat dengan penggantian gugus karboksil oleh gugus karboksamid. Asparagin bersifat netral
(tidak bermuatan) dalam pelarut air.
Asparagina
merupakan asam amino pertama yang berhasil diisolasi. Namanya diambil karena
pertama kali diperoleh dari jus asparagus.
Fungsi
biologi: Asparagina diperlukan oleh sistem saraf untuk menjaga
kesetimbangan dan dalam transformasi asam amino. Ia berperan pula dalam
sintesis amonia.
Sumber:
Daging (segala macam sumber), telur, dan susu (serta produk turunannya)
kaya akan asparagina
4.
Asam aspartat (Asp)
Asam
aspartat merupakan satu dari 20 asam amino penyusun protein. Asparagin merupakan asam amino analognya
karena terbentuk melalui aminasi aspartat pada satu gugus hidroksilnya.
Asam
aspartat bersifat asam, dan dapat digolongkan
sebagan asam karboksilat. Bagi mamalia aspartat tidaklah esensial.
Fungsinya
diketahui sebagai pembangkit neurotransmisi di otak dan saraf otot. Diduga, aspartat
berperan dalam daya tahan terhadap kepenatan. Senyawa ini juga merupakan produk
dari daur
urea
dan terlibat dalam glukoneogenesis.
5.
Sistein (Cys)
Sistein
merupakan asam amino bukan esensial bagi manusia yang memiliki atom S, bersama-sama dengan metionin. Atom S ini terdapat pada gugus tiol (dikenal juga sebagai
sulfhidril atau merkaptan). Karena memiliki atom S, sisteina menjadi
sumber utama dalam sintesis senyawa-senyawa biologis lain yang mengandung
belerang. Sisteina dan metionin pada protein juga berperan dalam menentukan konformasi
protein
karena adanya ikatan hidrogen pada gugus tiol.
Sumber
utama sisteina pada makanan adalah cabai, bawang putih, bawang bombay, brokoli, haver, dan inti bulir gandum (embrio). L-sistein juga
diproduksi secara industri melalui hidrolisis rambut manusia dan babi serta buluunggas.
6.
Glutamine (Gln)
Glutamin
adalah satu dari 20 asam amino yang memiliki kode pada kode
genetik
standar. Rantai sampingnya adalah suatu amida. Glutamina dibuat dengan
mengganti rantai samping hidroksil asam glutamat dengan gugus fungsional amina.
Glutamina
merupakan bagian penting dari asimilasi
nitrogen
yang berlangsung pada tumbuhan. Amonia yang diserap tumbuhan atau
hasil reduksi nitrit diikat oleh asam glutamat menjadi glutamina dengan bantuan enzim glutamin
sintetase
atau GS.
Glutamina
dijadikan suplemen atlet binaraga untuk mengganti kerusakan
otot dengan segera akibat latihan beban yang berat.
7.
Asam glutamate (Glu)
Asam
glutamat termasuk asam amino yang bermuatan (polar)
bersama-sama dengan asam aspartat. Ini terlihat dari titik
isoelektriknya
yang rendah, yang menandakan ia sangat mudah menangkap elektron (bersifat asam menurut Lewis).
Asam
glutamat dapat diproduksi sendiri oleh tubuh manusia sehingga tidak tergolong
esensial.
Ion
glutamat merangsang beberapa tipe saraf yang ada di lidah manusia. Sifat ini dimanfaatkan dalam industri
penyedap. Garam turunan dari asam glutamat, yang dikenal sebagai mononatrium glutamat ( dikenal juga sebagai
monosodium glutamat, MSG, vetsin atau micin), sangat dikenal dalam dunia boga Indonesia maupun Asia Timur lainnya sebagai penyedap masakan.
8.
Glisin (Gly)
Glisina
atau asam aminoetanoat adalah asam amino alami paling sederhana. Rumus
kimianya C2H5NO2. Asam amino ini bagi manusia
bukan merupakan asam amino esensial karena tubuh manusia dapat
mencukupi kebutuhannya.
Glisina
merupakan asam amino yang mudah menyesuaikan diri dengan berbagai situasi
karena strukturnya sederhana. Secara umum protein tidak banyak mengandung
glisina. Pengecualiannya ialah pada kolagen yang dua per tiga dari keseluruhan
asam aminonya adalah glisina.
Glisina
merupakan asam amino nonesensial bagi manusia. Tubuh manusia memproduksi
glisina dalam jumlah mencukupi. Glisina berperan dalam sistem saraf sebagai inhibitor neurotransmiter pada
sistem saraf pusat (CNS).
9.
Histidin (His)
Histidina
merupakan satu dari 20 asam amino dasar yang ada dalam protein. Bagi manusia histidina merupakan asam amino yang esensial
bagi anak-anak. Fungsi Histidina menjadi prekursor histamin, suatu amina yang berperan
dalam sistem saraf, dan karnosin, suatu asam amino.
10.
Isoleusin (Ile)
Isoleusina
adalah satu dari asam amino penyusun protein yang
dikode oleh DNA. Rumus kimianya sama dengan leusinhidrofobik (tidak larut dalam air)
dan esensial bagi manusia. tetapi susunan atom-atomnya berbeda. Ini berakibat
pada sifat yang berbeda. Isoleusina bersifat
Walaupun
berdasarkan strukturnya ada empat kemungkinan stereoisomer seperti treonin, isoleusina alam hanya tersedia dalam satu
bentuk saja.
11.
Leusin (Leu)
Leusina
merupakan asam amino yang paling umum dijumpai
pada protein. Ia mutlak diperlukan dalam perkembangan
anak-anak dan dalam kesetimbangan nitrogen bagi orang dewasa. Ada dugaan bahwa leusina
berperan dalam menjaga perombakan dan pembentukan protein otot. Leusina tergolong asam
amino esensial bagi manusia.
12.
Lisin (Lys)
Lisina
(bahasa Inggris lysine) merupakan asam amino penyusun protein yang dalam pelarut air bersifat basa, seperti
juga histidin. Lisina tergolong esensial bagi manusia dan
kebutuhan rata-rata per hari adalah 1- 1,5 g. Lisina menjadi kerangka bagi niasin (vitamin B1). Kekurangan vitamin ini dapat
menyebabkan pelagra. Lisina juga dilibatkan
dalam pengobatan terhadap penyakit herpes.
Biji-bijian
serealia terkenal miskin akan lisina. Sebaliknya, biji
polong-polongan kaya akan asam amino ini.
13.
Metionin (Met)
Metionina,
bersama-sama dengan sistein, adalah asam amino yang
memiliki atom S. Asam amino ini penting dalam sintesis
protein
(dalam proses transkripsi, yang menerjemahkan urutan
basa
nitrogen di
DNA untuk membentuk RNA) karena kode untuk
metionina sama dengan kode awal (start) untuk suatu rangkaian RNA. Biasanya,
metionina awal ini tidak akan terikut dalam protein yang kelak terbentuk karena
dibuang dalam proses pascatranskripsi.
Asam
amino ini bagi manusia bersifat esensial, sehingga harus dipasok dari bahan pangan.
Sumber utama metionina adalah buah-buahan, daging (ayam, sapi, ikan), susu (susu murni, beberapa
jenis keju), sayuran (spinach, bayam, bawang putih, jagung), serta kacang-kacangan (kapri, pistacio, kacang mete, kacang
merah, tahu, tempe).
14.
Fenilalanin (Phe)
Fenilalanina
adalah suatu asam amino penting dan banyak
terdapat pada makanan, yang bersama-sama dengan asam amino tirosin dan triptofan merupakan kelompok asam
amino aromatik
yang memiliki cincin
benzena.
Fenilalanina
bersama-sama dengan taurin dan triptofan merupakan senyawa yang berfungsi sebagai penghantar atau penyampai
pesan (neurotransmitter)
pada sistem saraf otak.
Dalam
keadaan normal, fenilalanina diubah menjadi tirosin dan dibuang dari tubuh. Gangguan dalam
proses ini (penyakitnya disebut fenilketonuria atau fenilalaninemia atau fenilpiruvat oligofrenia, disingkat PKU) menyebabkan
fenilalanina tertimbun dalam darah dan dapat meracuni otak serta menyebabkan keterbelakangan
mental.
Penyakit ini diwariskan secara genetik: tubuh tidak mampu menghasilkan enzim
pengolah asam amino fenilalanina, sehingga menyebabkan kadar fenilalanina yang
tinggi di dalam darah, yang berbahaya bagi tubuh.
15.
Prolin (Pro)
Prolina
merupakan satu-satunya asam amino dasar yang memiliki dua gugus samping yang
terikat satu-sama lain (gugus amino melepaskan satu atom H untuk berikatan dengan gugus sisa). Akibat strukturnya
ini, prolina hanya memiliki gugus amina sekunder (-NH-). Beberapa
pihak menganggap prolina bukanlah asam amino karena tidak memiliki gugus amina
namun imina namun pendapat ini tidak tepat.
Fungsi
terpenting prolina tentunya adalah sebagai komponen protein. Sel tumbuh-tumbuhan tertentu yang terpapar kondisi
lingkungan yang kurang cocok (misalnya kekeringan) akan menghasilkan prolina
untuk menjaga keseimbangan osmotik sel. Prolina dibuat dari asam L-glutamat dengan prekursor suatu asam imino. Prolina
bukan merupakan asam amino esensial bagi manusia.
16.
Serine (Ser)
Serina
merupakan asam amino penyusun protein yang umum
ditemukan pada protein hewan. Protein mamalia
hanya memiliki L-serin. Serina bukan merupakan asam amino esensial bagi
manusia. Namanya diambil dari bahasa Latin, sericum (berarti sutera)
karena pertama kali diisolasi dari protein serat sutera pada tahun 1865.
Strukturnya diketahui pada tahun 1902.
Fungsi
biologi dan kesehatan:
Serina
penting bagi metabolisme karena terlibat dalam biosintesis senyawa-senyawa purin dan pirimidin, sistein, triptofan (pada bakteria), dan sejumlah besar metabolit lain.
Sebagai
penyusun enzim, serina sering memainkan peran penting dalam fungsi
katalisator enzim. Ia diketahui berada pada bagian aktif kimotripsin, tripsin, dan banyak enzim lainnya.
Berbagai gas-gas perangsang saraf dan senyawa aktif yang dipakai pada insektisida bekerja melalui residu
serina pada enzim asetilkolin
esterase,
sehingga melumpuhkan enzim itu sepenuhnya. Akibatnya, asetilkolin (suatu neurotransmiter) yang seharusnya segera
diuraikan oleh enzim itu segera setelah bekerja malah menumpuk di sel dan mengakibatkan
kekejangan dan kematian.
Sebagai
penyusun protein non-enzim, rantai sampingnya dapat mengalami
glikolisasi yang dapat menjelaskan
gangguan akibat diabetes. Serina juga merupakan
satu dari tiga asam amino yang biasanya terfosforilasi oleh enzim kinase pada saat transduksi
signal
pada eukariota
17.
Treonin (Thr)
Treonina
merupakan salah satu dari 20 asam amino penyusun protein. Bagi manusia, treonina bersifat esensial. Tubuh manusia tidak memiliki enzim
pembentuk treonina namun manusia memerlukannya, sehingga treonina esensial
(secara gizi) bagi manusia.
Kehadiran
enzim treonina-kinase dapat menyebabkan fosforilasi pada treonina,
menghasilkan fosfotreonina, senyawa antara penting pada biosintesis metabolit sekunder.
18.
Tritofan (Trp)
Triptofan
merupakan satu dari 20 asam amino penyusun protein yang
bersifat esensial bagi manusia. Bentuk yang umum pada mamalia adalah, seperti
asam amino lainnya, L-triptofan. Meskipun demikian D-triptofan ditemukan pula
di alam (contohnya adalah pada bisa ular laut kontrifan).
Fungsi
biologi dan kesehatan:
Gugus
fungsional yang dimiliki triptofan, indol, tidak dimiliki asam-asam
amino dasar lainnya. Akibatnya, triptofan menjadi prekursor banyak senyawa
biologis penting yang tersusun dalam kerangka indol. Triptofan adalah prekursor
melatonin (hormon perangsang tidur), serotonin (suatu transmiter pada sistem saraf) dan niasin (suatu vitamin).
19.
Tirosin (Tyr)
Tirosina
(dari bahasa Yunani tyros, berarti keju,
karena ditemukan pertama kali dari keju) merupakan satu dari 20 asam amino
penyusun protein. Ia memiliki satu gugus fenol (fenil dengan satu tambahan gugus
hidroksil). Bentuk yang umum adalah L-tirosin (S-tirosin),
yang juga ditemukan dalam tiga isomer
struktur:
para, meta, dan orto.
Pembentukan
tirosina menggunakan bahan baku fenilalanin oleh enzim Phe-hidroksilase. Enzim
ini hanya membuat para-tirosina. Dua isomer yang lain terbentuk apabila terjadi
“serangan” dari radikal bebas pada kondisi oksidatif
tinggi (keadaan stress).
Fungsi
biologi dan kesehatan:
Dalam
transduksi
signal,
tirosina memiliki peran kunci dalam pengaktifan beberapa enzim tertentu melalui proses
fosforilasi (membentuk fosfotirosina). Bagi manusia, tirosina merupakan
prekursor hormon tiroksin dan triiodotironin yang dibentuk di kelenjar tiroid, pigmen kulit melanin, dan dopamin, norepinefrin
dan epinefrin.
Tirosina
tidak bersifat esensial bagi manusia. Oleh enzim tirosina hidroksilase,
tirosina diubah menjadi DOPA yang merupakan bagian dari manajemen terhadap
penyakit Parkinson.
Tanaman
opium (Papaver somniferum) menggunakan tirosina sebagai
bahan baku untuk menghasilkan morfin, suatu alkaloid.
20.
Valin (Val)
Valina
adalah salah satu dari 20 asam amino penyusun protein yang dikode oleh DNA. Dalam ilmu
gizi,
valina termasuk kelompok asam amino esensial. Namanya berasal dari nama tumbuhan
valerian (Valeriana officinalis).
Sifat
valina dalam air adalah hidrofobik (‘takut air’) karena ia
tidak bermuatan. Pada penyakit anemia “bulan sabit” (sel-sel eritrosit tidak
berbentuk seperti pil tetapi seperti bulan sabit, sickle-cell anaemia),
valina menggantikan posisi asam glutamat, asam amino lain yang hidrofilik (‘suka air’), pada hemoglobin. Akibatnya bentuk sel berubah dan kehilangan
kemampuan mengikat oksigen secara efektif.
Valina
diproduksi dengan menggunakan treonin sebagai bahan baku. Sumber pangan yang kaya
akan valina mencakup produk-produk peternakan (daging, telur, susu, keju) dan biji-bijian yang mengandung minyak (misalnya kacang tanah, wijen, dan lentil).
TUGAS BIOKOMIA NUTRISI TERNAK (PET2314)
(NAMA ASAM AMINO)
OLEH :
ARDIANSYAH
60700112049
B
JURUSAN
ILMU PETERNAKAN
FAKULTAS
SAINS DAN TEKNOLOGI
UIVERSITAS
ISLAM NEGERI ALAUDDIN
MAKASSAR
2013
Tidak ada komentar:
Posting Komentar