Baiklah di postingan saya ini
kita akan membahas tentang struktur protein, tetapi sebelumnya kita akan
mengulas kembali secara singkat tentang rptein. Protein (asal kata protos dari
bahasa Yunani yang berarti "yang paling utama") adalah senyawa
organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer
asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul
protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur
serta fosfor. Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel
makhluk hidup dan virus.
Kebanyakan protein merupakan
enzim atau subunit enzim. Jenis protein lain berperan dalam fungsi struktural
atau mekanis, misalnya protein yang membentuk batang dan sendi sitoskeleton.
Protein terlibat dalam sistem imun sebagai antibodi, sistem kendali dalam
bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga dalam
transportasi hara. Sebagai salah satu sumber gizi, protein berperan sebagai
sumber asam amino bagi organisme yang tidak mampu membentuk asam amino tersebut
(heterotrof).
Protein merupakan salah satu dari
biomolekul raksasa, selain polisakarida, lipid, dan polinukleotida, yang
merupakan penyusun utama makhluk hidup. Selain itu, protein merupakan salah
satu molekul yang paling banyak diteliti dalam biokimia. Protein ditemukan oleh
Jöns Jakob Berzelius pada tahun 1838.
1.
Struktur
Primer
Struktur
Primer dari protein adalah susunan unik dari asam amino penyusunnya. Keunikan
ini menjadi penentu dari protein apa yang akan tersusun dari 20 jenis asam
amino. Struktur primer digambarkan sebagai rantai yang tidak terlipat yang
tersusun atas asam amino. Sebagai contoh transtiretin yang merupakan berfungsi
sebagai protein transport. Transtiretin merupakan protein yang berfungsi dalam
mentranspor vitamin A dan salah satu hormon tiroid ke seluruh tubuh. Protein
transtiretin merupakan protein globular dalam darah yang tersusun atas 127 asam
amino. Susunan asam amino ini tidak terjadi secara acak, akan tetapi terjadi
karena adanya informasi genetik yang merancangnya (cari Dogma Sentral).
2.
Struktur
sekunder protein
struktur
protein sekunder adalah bentuk tiga dimensi umum segmen lokal protein. Struktur
sekunder dapat secara resmi didefinisikan oleh pola ikatan hidrogen dari
protein (seperti heliks alfa dan beta sheet) yang diamati dalam struktur atom
resolusi.
Kekuatan
menarik di antara asam amino dalam rangkaian protein menyebabkan struktur utama
membelit, melingkar, dan melipat diri sendiri. Bentuk-bentuk yang dihasilkan
dapat spriral, heliks, dan lembaran. Bentuk ini dinamakan struktur sekunder.
Dalam kenyataannya struktur protein biasanya merupakan polipeptida yang
terlipat-lipat dalam bentuk tiga dimensi dengan cabang-cabang rantai
polipeptidanya tersusun saling berdekatan.
Contoh bahan yang memiliki
struktur sekunder ialah bentuk α-heliks pada wol, bentuk lipatan-lipatan (wiru)
pada molekul-molekul sutra, serta bentuk heliks pada kolagen. Perhatikan bentuk
α-heliks protein di bawah ini.
3.
PROTEIN
TERSIER
Struktur
protein tersier adalah bentuk tiga dimensi secara keseluruhan, setelah semua
elemen struktur sekunder telah dilipat bersama-sama antara satu sama lain.
Interaksi antara kutub, nonpolar, asam, dan dasar kelompok R dalam rantai
polipeptida membuat struktur tersier tiga dimensi yang kompleks protein. Ketika
lipat protein terjadi dalam lingkungan berair tubuh, gugus R hidrofobik asam
amino nonpolar sebagian besar terletak di bagian dalam protein, sedangkan
kelompok R hidrofilik terletak sebagian besar di luar. Rantai samping sistein
membentuk hubungan disulfida dengan adanya oksigen, satu-satunya ikatan kovalen
terbentuk selama lipat protein. Semua interaksi ini, lemah dan kuat, menentukan
bentuk tiga dimensi akhir dari protein. Ketika protein kehilangan bentuk tiga
dimensi, ia tidak akan lagi menjadi fungsional. Struktur tersier protein
ditentukan oleh interaksi hidrofobik, ikatan ion, ikatan hidrogen, dan hubungan
disulfida.
PERMASALAHAN PROTEIN
1.coba jelaskanmengapa struktur protein sekunder dapat berbentuk spiral, heliks, dan lembaran?
2. tolong jelaskan bagaimna proses terbentuknya struktur tersier pada protein?
3. bagaimana peran protein sebagai antibodi?
4. adakahhubungan antara struktur protein sekunder dan tersier?
Saya akan mencoba menjawab pertanyaan nomor 3, yaitu:
BalasHapusBagaimana peran protein sebagai antibodi?
Protein dapat berupa antibodi, contohnya adalah Immunoglobulin. Protein ini terdapat dalam sel-sel untuk sistem imun yang bertugas untuk mengikat partikel asing seperti bakteri dan virus sehingga tubuh terlindungi.
Baiklah indra saya akan menjawab permasalahan no 2 dimana dalam blog saya pribadi juga menjelaskan tentang struktur tersier dari protein .
BalasHapusMenguraikan jalur di mana protein yang tidak terstruktur secara spontan lipat ke bentuk fungsional asli mereka telah menjadi tujuan utama ahli kimia protein sejak sebelum kertas tengara Anfinsen (1973). Itu rutan protein yang ada telah dipilih melalui evolusi tidak hanya mengadopsi struktur 3 dimensi fungsional setelah dilipat tetapijuga untuk mengoptimalkan proses pelipatan protein baik secara temporal maupun spasial,mengingat kendala konteks seluler.Upaya untuk memahami struktur rumit dari polipeptida sangat disederhanakan dengan menyadari bahwa banyak struktur 3-dimensi (tersier) yang rumit dapat digambarkan sebagai perakitan struktural sekunder reguler elemen. Struktur tersier adalah pengaturan intramolekul dari struktur sekunder unit lipat independen terhadap masing-masing lain. Organisasi 3-dimensi dari beberapa ratus polipeptida
rantai telah diungkapkan oleh kristalografi dan magnet nuklir spektroskopi resonansi. Tingkat organisasi ini ditentukan oleh interaksi nonkovalen antara heliks dan b-struktur bersama dengan interaksi sisi-rantai dan tulang punggung yang unik untuk diberikan protein.
Struktur tersier dapat disimpulkan dari analisis pengepakan elemen struktural sekunder ini. Penting untuk yang tersierstruktur adalah keseimbangan yang halus antara banyak antar16 non-kovalen Bab 2 Struktur Protein GAMBAR 2.6 Melipatgandakan rantai protein dalam air. Segmen hidrofobik (daerah yang diarsir) mengatur ulang untuk membentuk inti kompak yang dikelilingi oleh hidrofilik bagian. (Dicetak ulang dari Fletterick et al, 1985 dengan izin). aksi: daerah hidrofobik yang dibentuk oleh kelompok R nonpolar
asam amino; ionik; interaksi van der Waals; dan ikatan hidrogen. Ikatan disulfida adalah kekuatan utama karena mereka kemungkinan besar menstabilkan konformasi setelah lipat terjadi. IIkatan ini terbentuk secara spontan ketika
kelompok tiol yang tepat dibawa ke penjajaran sebagai hasil interaksi kooperatif dari kelompok R yang mengarah ke yang benar Melipat.
baiklah saya akan menjawab pertanyaan no 1
BalasHapusitu dikarenakan Kekuatan menarik di antara asam amino dalam rangkaian protein menyebabkan struktur utama (primer) membelit, melingkar, dan melipat diri sendiri. Bentuk-bentuk yang dihasilkan dapat spiral, heliks, dan lembaran. Bentuk ini dinamakan bentuk struktur sekunder. Struktur sekunder dikukuhkan oleh ikatan hidrogen.Struktur sekunder protein yang merupakan konformasi rantai polipeptidanya terdiri dari:
α-heliks
α-heliks terbentuk karena adanya ikatan hidrogen antara atom O pada gugus CO dengan atom H pada gugus NH (ditandai dengan garis warna oranye). α-heliks berupa pilinan rantai asam amino yang menggulung berbentuk seperti spiral.
β-pleated sheet
Struktur β-pleated sheet juga terbentuk karena adanya ikatan hidrogen. Namun seperti terlihat pada gambar, ikatan hidrogen terjadi antara atom H pada gugus NH (ikatan peptida) dengan atom O (oksigen karbonil) pada gugus ikatan peptida lain dalam rantai peptida yang tidak sama. Sehingga membentuk seperti lembaran kertas yang berlipat-lipat.
Saya akan membantu menjawab pwrtanyaan no 4
BalasHapusTerdapat hubungan dimana Struktur tersier dari suatu protein adalah lapisan yang tumpang tindih di atas pola struktur sekunder yang terdiri atas pemutarbalikan tak beraturan dari ikatan antara rantai samping (gugus R) berbagai asam amino. Struktur ini merupakan konformasi tiga dimensi yang mengacu pada hubungan spasial antar struktur sekunder.