Met.asam Amino Protein

download Met.asam Amino Protein

of 40

  • date post

    14-Oct-2015
  • Category

    Documents

  • view

    17
  • download

    0

Embed Size (px)

description

aaa

Transcript of Met.asam Amino Protein

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    1/40

    METABOLISME

    PROTEIN-ASAM AMINO

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    2/40

    DefenisiProtein : atau polipeptida yaitu gabungan

    dari beberapa asam amino yang terikat satudengan yang lain melalui ikatan peptida,dapat mencapai ratusan sampai ribuan asamamino

    Sintesis protein di ribosom, Ada 20 macam jenisasam amino untuk sintesis protein dihasilkanmelalui ekspresi gen (translasi)

    Mekanismenya :

    DNA RNA proteinTrankripsi Translasi

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    3/40

    Ikatan peptida

    Asam amino terikat dengan asam amino lainnya

    melalui ikatan peptida

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    4/40

    Struktur Protein : 1. Primer2. Sekunder3. Tersier4. Kwartener

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    5/40

    Struktur protein

    1. Struktur primer :

    Uruten asam amino terikat secara kovalenmembentuk ikatan polipeptida

    aa1-aa2-aa3-aa4-aa5-aa6-aa7-aa8-aa9-aa10

    2. Struktur sekunder

    Penataan ruang dari rantai polipeptida dalam1 dimensi, sudah terbentuk ikatan heliksakibat adanya ikatan kovalen dan hidrogen

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    6/40

    3. Struktur tersier

    Melipatnya rantai polipeptida dalam 3 dimensimembentuk struktur kompak (Prot. Globular)

    4. Struktur kwartener

    Rantai polipeptida mengadakan hubungan

    satu sama lainnya membentuk lebih dari saturantai polipeptida

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    7/40

    PEMBAGIAN PROTEIN1. Berdasarkan fungsi dibagi atas :

    1. Protein dinamik :1. Protein Enzim2. Protein transport (hemoglobin)3. Protein cadangan (albumin)

    4. Protein kontraktil (miosin)5. Protein pengatur (hormon)6. Protein pertahanan (antibodi)

    2. Protein struktural

    1. Kolagen2. Elastin3. Keratin

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    8/40

    2. Berdasarkan struktur 3 dimensi dibagi atas :

    1. Protein fibrous : Kolagen, keratin2. Protein globular : Albumin, Hb

    3. Bentuk antara globular dan fibrous

    3. Berdasarkan hasil hidrolisis dibagi

    1. Sederhana : hidrolisis protein hanyamenghasilkan asam amino saja

    Misalnya : enzim ribonuklease2. Konjugat : hidrolisis protein menghasilkan

    asam amino dan gugus prostetik

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    9/40

    Ada 20 jenis asam amino penyusun struktur protein,asam amino tersebut dikelompokkan dalam

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    10/40

    Metabolisme protein

    75-80 % asam amino diubah kembali untuk

    sintesis protein baru

    1-2% protein total tubuh yang dipecah adalah dari

    pemecahan otot Sisanya (20-25%)

    N Urea

    C Zat intermediat amfibolikasam amino glukogenik (KH)

    asam amino ketogenik (L)

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    11/40

    Metabolisme protein mencakup :

    1. Biosintesis asam amino non esensial

    2. Katabolisme N asam amino3. Katabolisme kerangka karbon

    4. Konversi asam amino menjadi produk

    khusus (zat aktif)

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    12/40

    METABOLISME PROTEIN

    Proteinmakanan

    usus

    Asamamino

    SDM

    Asamamino

    Glukosa Asam lemak Asam amino

    Glukosa

    Piruvat Asetil koA

    Asam lemak As.amino Protein

    Glc 6P

    SiklusKrebs

    sitratoksaloasetat

    Asam -keto

    (Rangka karbon)

    Badan

    keton

    N

    NH4

    Siklus

    Urea

    SenyawaAktif

    -GABA

    -Glutation

    -Heme

    -Melanin

    -Melatonin

    -Purin

    -Pirimidin

    Deaminasi

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    13/40

    KESEIMBANGAN NITROGEN

    1. Dewasa normal : N masuk = N keluar

    Diperlukan cukup makan dan ekskresi terjasikarena : Pencernaan berlebihan danturnover normal

    2. Keseimbangan N positip : N masuk > Nkeluar terjadi pada proses pertumbuhan,hamil dan penyembuhan

    3. Keseimbangan N Negatif : N masuk < Nkeluar terjadi pada kelaparan dan penyakit(malnutrisi, kanker)

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    14/40

    Gizi asam amino dibagi menjadi

    2 golongan

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    15/40

    Biosintesis asam amino non esensial

    12 Asam amino nonesensial

    9 asam amino zat intermediat

    amfibolik

    3 asam amino asam amino esensial

    Enzim yang berperan :

    1. Glutamat dehidrogenase

    2. Glutamin sintetase3. Transaminase

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    16/40

    Biosintesis asam amino Nonesensial

    1. Dibentuk dari senyawa/zat perantara

    amfibolik

    2. Dibentuk dari asam amino non esensial

    yang lain

    3. Dibentuk dari asam amino esensial

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    17/40

    Asam amino dari zat antara

    amfibolik

    1. ALANIN

    Dibentuk dari piruvat mll

    reaks transaminasi

    2. ASPARTATDibentuk dari oksaloasetat mll

    reaksi transaminasi

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    18/40

    3. GlutamatTerbentuk dari -ketoglutarat

    4. Glutamin

    Sintesanya memerlukan ATP,

    glutamin sintetase, NH4

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    19/40

    5. Asparagin

    Sintesisnya memerlukan : ATP,

    asparagin sintetase, aspartat

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    20/40

    6. Glisin

    a. Transaminasi asam

    glioksilat

    b. Pemecahan SerinMemerlukan tetrahidrofolat

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    21/40

    c. Pemecahan Treonin

    d. Dari Kolin

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    22/40

    7. Serin

    Dihasilkan dari 3-fosfogliserat

    (zat antara glikolisis EM) dalam

    2 reaksi yaitu :

    a. P dilepaskan sehingga

    dihasilkan asam gliserat

    kemudian dioksidasi oleh enzimdehidrogenase menghasilkan

    hidroksi piruvat.

    b. Fosfogliserat langsung

    dioksidasi sehingga membentuk

    asam keto yang masih

    mengandung P

    sam am no yang entu ar asam am no

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    23/40

    sam am no yang entu ar asam am noNon-esensial

    1. Prolin

    Dibentuk dari glutamat

    2. Hidroksi Prolin

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    24/40

    Asam amino yang terbentuk dari asam amino

    esensial

    1. Sistein

    Dibentuk dari

    metionin. Metionin

    terlebih dahuludiaktifkan menjadi

    S-adenosil-metionin

    yang labil yaitu

    mudah melepasgugus metil

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    25/40

    2. Tirosin

    Dibentuk dari fenilalanin. Reaksi:

    hidroksilasi(penambahan gugus

    hidroksil). Diperlukan faktor

    tetrahidrofolat.

    3. Hidroksi LisinDibentuk dari lisin. Hampir

    seluruhnya terdapat pada jaringan

    kolagen.

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    26/40

    Katabolisme Nitrogen asam amino

    Dihasilkan amoniak (NH3)yang bersifat toksik terhadap

    jaringan terutama sarafsehingga harus diubah menjadizat yang tidak toksik.

    Pada mamalia amoniak diubahmenjadi urea (ureotelik)

    Pada reptilia dan ampibia, sertaburung , amoniak diubahmenjadi asam urat (urikotelik)

    Jenis ikan membentuk amoniak(NH4Cl) (amonotelik)

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    27/40

    4 proses pemecahan asam amino

    membentuk urea

    1. Transaminasi

    2. Deaminasi oksidatif

    3. Transport amoniak

    4. Sintesis urea

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    28/40

    TRANSAMINASI

    Suatu reaksi antara 2 pasang substrat yaitu asam alfa amino

    dengan asam alfa keto

    Enzim : transaminase (amino transferase), memerlukanpiridoksalfosfat.

    Terjadi perubahan pada molekul piridoksal-P yaitu gugusaldehid dari piridoksal-P menerima gugus amin dari suatuasam amino sehingga asam aminonya berubah menjadi asamalfa keto. Piridoksal-P berubah menjadi Piridoksamin. Gugusamin dari piridoksal-P dipindahkan lagi ke asam alfa keto

    sehingga dihasilkan asam amino baru.

    Piridoksal P hanya bekerja sebagai carrrier NH2

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    29/40

    2 Transaminasi mamalia

    1. Glutamat-alfa ketoglutarattransaminase

    2. Alanin-piruvat transaminase

    Diantara kedua enzim tersebut yang

    paling aktif adalah glutamat

    transaminase, hampir semua asam

    amino sebagai substrat, kecuali :

    treonin, hidroksiprolin, prolin, lisin

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    30/40

    Deaminasi Oksidatif

    Dilakukan oleh enzim :

    1. L-amino acid oksidase 2. D-asam amino oksdase

    Keduanya menggunakan

    flavoprotein (FAD/FMN)

    3. L glutamat dehidrogenase

    menggunakan NADPH

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    31/40

    Transport Amoniak

    Amoniak selain dari deaminasioksidatif dapat juga dari : hasilkerja bakteri usus dan urea dalamcairan saluran pencernaan.

    Amonia diserap usus ke venaporta ke hepar, NH3 dirubahmenjadi urea

    Gangguan transpor NH3menyebabkan gangguan sarafpusat (pada serosis hepatis).

    Pda otak, selain pembentukanurea, tjd pula pembentukanglutamin dari NH3. Tetapi dijaringan otak glutamat terbatasshg penyediaan diperoleh darialfa ketoglutarat yang bereaksidengan NH3 dan enzim glutamatdehidrogenase.

    Pada ginjal terbentuk NH3, dariglutamin dengan bantuanglutaminase.

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    32/40

    Siklus urea

    NH3 yang terlepas dari asam amino bersifattoksik dalam tubuh dan dapat menyebabkankoma hepatikum.

    Melalui proses detoksifikasi NH3 harus segeradiubah menjadi urea.

    Prosesnya :1. NH3 + CO2 + ATP yang dikatalisis olehenzim karbamoil P sintetase karbamoil P

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    33/40

    Karbamoil P berkondenasi dengan ornitin dibantuoleh enzim transkarbamoilase sitrulin

    3. Kondensasi sitrulin + aspartat arginosuksinatdibantu enzim condensing enzyme dan ATP

    4. Arginosuksinat arginin + fumarat dibantu enzimarginosuksinase

    5. Akhirnya dengan bantuan enzim arginase argininurea + ornitin

    6. Ornitin digunakan kembali untuk pembentukanurea kembali

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    34/40

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    35/40

    Metabolisme kerangka atom karbon asam amino

    1. Asam amino pembentuk asam piruvat :Hidroksiprolin, treonin, glisin, alanin, sisteindan serin

    2. Asam amino pembentuk asetil koA : fenilalanin, lisindan triptopan

    3. Asam amino pembentuk -ketoglutarat :Glutamat, prolin, arginin dan histidin

    4. Asam amino pembentuk suksinil koA :metionin, isoleusin dan valin

    5. Asam amino pembentuk oksaloasetat :Aspartat dan asparagin

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    36/40

    EFEK METABOLISME ASAM AMINO

    1. Sistinuria

    Meningkatnya sistin diurin dan diikutiekskresi lisin arginin dan ornitin yangmeningkat. Kadarnya bisa 30 kali dari orangnormal

    Defek : Gagal reabsorpsi di ginjal karenasistin sukar larut batu ginjal

    2. Sistinosis : Gagal reabsorpsi ginjal, terdapatkristal sistin di jaringan lunak

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    37/40

    3. HomosistinuriaGangguan metabolisme metionin yang

    menyebabkan : - Gejala trombosisis- Osteoporosis

    - Mental menurun

    4. PKU (Phenil Keton Uria)Disebabkan karena defisiensi enzim fenilalanin

    hidroksilase yang mengubah phenilalanin

    menjadi tirosin, sehingga fenil alanin banyakditemukan dalam urin

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    38/40

    5. Tirosinemia tipe II

    Disebabkan defek enzim tirosin aminotranferase, sehingga perubahan tirosinmenjadi para hidroksi fenil piruvatkurang baik.

    6. Tirosinemia neonatal

    Disebabkan defek enzim betha hidroksi fenilpiruvat hidroksilase yang mengubah parahidroksi fenil piruvat menjadi homogentisat

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    39/40

    7. Alkaptonuria

    Perubahan urin dari coklat menjadi hitam bilakontak dengan udara akibat defek enzimhomogentisat oksidase yang mengubah

    homogentisat menjadi fumarilasetoasetat kurangbaik. Dalam waktu lama terjadi pigmentasi jaringanikat dan ada atritis

    8. Tirosinemia tipe I

    Disebabkan karena defek enzim fumarilasetoasetathidrolase yang mengubah fumarilasetoasetatmenjadi fumarat

  • 5/24/2018 Met.asam Amino Protein

    40/40