Protein

Apa itu Protein:

Protein adalah nutrisi penting bagi organisme manusia, yang terdiri dari makromolekul biologis yang dibentuk oleh satu atau lebih rantai asam amino.

Lebih dari setengah bobot kering sel-sel semua makhluk hidup tersusun atas protein, makromolekul biologis yang sangat penting.

Makromolekul ini banyak ditemukan dalam makanan hewani.

Komposisi protein

Komposisi dan karakteristik protein lainnya adalah subjek biokimia, yang merupakan subdisiplin biologi.

Komposisi protein memiliki karbon, hidrogen, nitrogen dan oksigen dan di hampir semuanya terdapat juga sulfur . Unsur-unsur seperti besi, seng dan tembaga juga mungkin ada.

Protein pada dasarnya terdiri dari satu set asam amino yang secara kovalen saling terkait.

Rantai panjang asam amino adalah polipeptida .

Keterkaitan antara asam amino tersebut disebut ikatan peptida .

Ikatan peptida terjadi sebagai reaksi antara gugus amina (senyawa organik yang berasal dari amonia) dari satu asam amino dan gugus karboksil (komponen asam karboksilat) dari yang lain.

C = Karbon; H = Hidrogen; O = Oksigen; N = Nitrogen; R = Grup R atau rantai samping (identitas asam amino).

Ada 20 asam amino yang dapat bergabung dengan berbagai cara untuk membentuk berbagai jenis protein.

Pelajari lebih lanjut tentang asam amino.

Jenis protein

Protein dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok dengan mempertimbangkan peran yang dimainkannya dalam tubuh: protein dinamis dan protein struktural.

Protein dinamis

Protein dinamis memiliki fungsi untuk mempertahankan organisme, mengangkut zat, mengkatalisasi reaksi, dan mengendalikan metabolisme.

Protein struktural

Protein struktural memiliki fungsi utama membentuk struktur sel dan jaringan tubuh.

Klasifikasi protein

Klasifikasi protein bervariasi sesuai dengan faktor utama yang diperhitungkan.

Klasifikasi komposisi

Ketika objek penelitian adalah komposisi protein, mereka dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok:

• Protein sederhana : adalah protein yang selama hidrolisis hanya melepaskan asam amino.
• Protein terkonjugasi adalah protein yang, selama hidrolisis, melepaskan asam amino dan radikal non-peptida.

Klasifikasi jumlah rantai polipeptida

Mengenai jumlah rantai polipeptida, protein dapat diklasifikasikan sebagai:

• Protein monomer : adalah protein yang hanya memiliki rantai polipeptida.
• Protein Oligomer : adalah protein yang dibentuk oleh lebih dari satu rantai polipeptida.

Klasifikasi untuk membentuk

Berkenaan dengan bentuk, protein dapat diklasifikasikan menjadi dua jenis:

• Protein berserat: Dalam protein berserat, rantai polipeptida berliku seperti tali. Salah satu karakteristik protein berserat adalah bahwa mereka tidak larut dalam larutan air. Selain itu, mereka bertanggung jawab atas kekuatan dan fleksibilitas struktur tempat mereka hadir. Contoh protein berserat : keratin, kolagen
• Protein Globular: Rantai polipeptida dari protein globular menekuk di sekitar bentuk bulat atau bola, membuat mereka menyerupai bola dunia. Protein globular umumnya larut dalam larutan air. Contoh protein globular : hemoglobin, enzim.

Gambar protein berserat dan protein globular

Pelajari lebih lanjut tentang hemoglobin dan enzim.

Struktur protein

Berkenaan dengan struktur molekul protein, lihat bagaimana ia dapat diklasifikasikan:

Struktur Utama

Struktur primer ditentukan secara genetik. Ini adalah struktur yang paling sederhana, di mana asam amino disusun secara linier.

Struktur sekunder

Agar struktur protein menjadi sekunder, struktur primer harus memiliki asam amino yang terhubung secara kovalen. Dengan demikian, molekul dapat mengalami rotasi dan akhirnya berinteraksi sendiri dalam tiga cara:

• Alpha-helix : Bentuk heliks terjadi ketika ikatan hidrogen antara asam amino terjadi.
• Lembaran beta : ketika ikatan hidrogen terjadi antara asam amino dan pembentukan daun dan struktur yang kaku.
• Ikatan : adalah struktur tidak teratur di dalam nukleus dan pembentukannya terjadi di luar lipatan protein.

Struktur tersier

Itu terjadi ketika pembukaan struktur sekunder diatur dalam ruang tiga dimensi.

Struktur Kuarter

Struktur ini terjadi melalui interaksi antara rantai polipeptida yang identik atau tidak, yang dikelompokkan bersama dan membentuk struktur tiga dimensi yang unik.

Fungsi protein

Protein memainkan peran kunci dalam tubuh. Mereka adalah dasar dari bahan yang membentuk organ dan jaringan, serta dasar pembentukan tulang, rambut, gigi, dll.

Fungsi protein bervariasi sesuai dengan bentuk dan strukturnya. Hampir semua fungsi sel perlu dimediasi oleh protein.

Lihatlah beberapa fungsi utama protein.

• Struktur sel.
• Bertindak sebagai enzim dan karenanya mempercepat reaksi kimia.
• Mengangkut molekul dan ion.
• Menyimpan zat.
• Bantu pergerakan sel dan jaringan.
• Bangun dan perbaiki jaringan dan otot.
• Berpartisipasi dalam regulasi gen.
• Untuk menyebabkan kontraksi otot melalui aksi dua jenis protein: myosin dan aktin .
• Mempertahankan organisme (antibodi adalah jenis protein).
• Membawa oksigen (hemoglobin adalah protein yang membawa oksigen ke seluruh tubuh).
• Berikan energi.
• Bertindak atas regulasi metabolisme dalam bentuk hormon.

Karakteristik protein

Salah satu karakteristik utama protein adalah kapasitas denaturasi yang ditentukan. Denaturasi terdiri dari perubahan sifat protein yang ireversibel ketika dipanaskan atau diaduk.

Sejauh menyangkut tubuh manusia, itu adalah komponen terbesar kedua dari organisme, dan kemudian hanya air.

Karakteristik protein berbeda sesuai dengan asalnya: mereka yang berasal dari hewan memiliki nilai biologis yang lebih tinggi; dianggap protein lengkap, dengan semua asam amino esensial dalam jumlah dan proporsi yang ideal.

Protein dan makanan

Ketika kita menelan makanan, pemanfaatan protein oleh organisme kita adalah melalui pencernaan.

Dalam pencernaan, protein terpapar asam dan hidrolisis sehingga terjadi denaturasi .

Ketika mengalami panas berlebihan dan agitasi, misalnya, struktur sekunder dan tersier mengalami perubahan yang tidak dapat diubah dan dengan demikian kehilangan sifat-sifatnya. Karena alasan ini makanan tertentu kehilangan kekuatan nutrisi ketika dimasak.

Protein mungkin berasal dari hewan dan berasal dari tumbuhan.

Ketahui karakteristik utama protein ini.

Makanan tinggi protein hewani

Lihatlah daftar contoh makanan protein yang berasal dari hewan.

• Tuna
• Udang
• Daging merah
• Ayam
• Telur
• Peru
• Daging babi
• Yogurt

Makanan kaya protein nabati

Lihatlah daftar contoh makanan protein yang berasal dari tumbuhan.

• Almond
• Kacang
• Nasi merah
• Oat
• Brokoli
• Kacang polong
• Bayam
• Kacang Dimasak
• Lentil

Di antara makanan yang berasal dari tumbuhan, ada juga beberapa buah yang kaya protein :

• Alpukat
• Pangkas
• Pisang
• Aprikot kering
• Fig
• Raspberry
• Jambu biji
• Jaboticaba
• Jaca
• Oranye
• Melon
• Kismis

Pencernaan protein

Proses pencernaan protein dimulai di perut. Asam hidroklorat yang ada di dalamnya memulai proses dengan mendenaturasi protein, yaitu dengan menghancurkan ikatan hidrogen dari strukturnya.

Setelah itu, rantai proteolitik kehilangan bentuk dan mengalami aksi enzim. Pada titik ini, enzim pepsin menyebabkan protein berubah menjadi molekul yang lebih kecil, yaitu pepsin menyebabkan degradasi parsial protein dan menghidrolisis ikatan peptida.

Pencernaan protein tahap kedua terjadi di usus halus. Di dalamnya, protein mengalami aksi enzim pankreas. Setelah itu, peptida dan asam amino diserap dan dibawa ke hati.

Enzim terlibat dalam pencernaan protein

Persentase protein yang dilepaskan oleh tubuh dalam bentuk tinja sesuai dengan sekitar 1% dari jumlah yang dicerna.

Sintesis Protein

Sintesis protein adalah proses yang ditentukan oleh DNA, di mana sel-sel biologis menghasilkan protein baru. Ini terjadi di semua sel tubuh.

Selama proses, transkripsi DNA terjadi oleh RNA kurir dan kemudian terjemahan informasi tersebut oleh ribosom dan transporter RNA, yang membawa asam amino.

Urutan asam amino menentukan pembentukan protein.

Sintesis protein dibagi menjadi tiga fase: transkripsi, terjemahan dan aktivasi asam amino .

Pelajari lebih lanjut tentang RNA.

Transkripsi

Pada fase transkripsi, messenger RNA (mRNA) menyalin pesan cistron (bagian dari DNA).

Enzim RNA polimerase berikatan dengan kompleks enzim. Heliks ganda dibatalkan dan dengan demikian ikatan hidrogen yang mengikat basis rantai dihancurkan.

Setelah itu, proses mensintesis molekul mRNA dimulai. Selama proses ini, koneksi antara pangkalan berlangsung:

• DNA adenine dengan mRNA mRNA.
• Timin DNA dengan mRNA adenine.
• DNA cytosine dengan mRNA guanine dan sebagainya.

Pada akhirnya, molekul mRNA terpisah dari untai DNA (yang pada gilirannya memiliki ikatan hidrogen lagi) dan heliks ganda dibangun kembali.

Sebelum meninggalkan nukleus, RNA sudah matang atau diproses. Beberapa bagiannya dihapus dan yang tetap membentuk ikatan di antara mereka dan membentuk RNA yang matang.

RNA ini memiliki pengkodean asam amino dan dapat melewati sitoplasma, yang merupakan bagian dari sel tempat fase terjemahan akan terjadi.

Terjemahan

Pada tahap inilah protein terbentuk.

Fase terjemahan berlangsung di sitoplasma sel dan terdiri dari proses di mana pesan hadir dalam mRNA diterjemahkan dalam ribosom.

Aktivasi asam amino

Selama proses penerjemahan, RNA Carrier (RNAt) memasuki lokasi. Dengan demikian ditunjuk karena memiliki fungsi mengangkut asam amino dari sitoplasma ke ribosom.

Asam amino kemudian diaktifkan oleh enzim tertentu yang berikatan dengan tRNA, sehingga menimbulkan kompleks aa-RNAt.

Elektroforesis protein

Elektroforesis protein adalah pemeriksaan yang terdiri dari pemisahan protein yang ditemukan dalam urin (protein urin) atau serum darah (protein serum).

Ini adalah pemeriksaan yang digunakan untuk mendeteksi tidak adanya, pengurangan atau peningkatan protein, serta untuk mendeteksi keberadaan protein abnormal. Tes ini membantu dalam diagnosis penyakit yang mempengaruhi penyerapan, kehilangan, dan produksi protein.

Jumlah protein yang tidak teratur dapat menunjukkan, misalnya, masalah ginjal, diabetes, penyakit autoimun dan kanker.

Pengukuran jumlah total protein juga dapat menunjukkan status gizi seseorang.

Kelebihan protein dalam tubuh

Asupan protein harus moderat, karena secara berlebihan dapat mengakibatkan masalah kesehatan. Organisme yang memiliki jumlah protein berlebihan dapat mengalami kerusakan pada ginjal (seperti batu) dan mengembangkan penyakit seperti arteriosklerosis dan osteoporosis, peningkatan berat badan dan masalah di hati.

Untuk alasan ini, perlu sangat berhati-hati untuk mengikuti apa yang disebut "diet protein" (diet berdasarkan makanan yang merupakan sumber protein yang baik), karena konsumsi tidak dapat dilebih-lebihkan.

Protein kecil dalam tubuh

Jika di satu sisi jumlah protein yang berlebihan dalam tubuh berbahaya bagi tubuh, jumlah yang sangat rendah juga berbahaya.

Salah satu efek yang disebabkan oleh rendahnya jumlah protein dalam tubuh adalah, misalnya, atrofi bagian dari sistem saraf pusat.

Selain itu, individu juga dapat mengalami penurunan berat badan, rasa lelah yang konstan, nyeri otot, masalah penyembuhan, rambut rontok, dll.

Umpan RSS

Protein otot

Konsumsi makanan yang kaya protein sangat penting bagi mereka yang berolahraga dengan tujuan mendapatkan massa otot.

Selama latihan beban, pemecahan protein terjadi pada jaringan otot. Agar perbaikan jaringan ini terjadi, tubuh akan mencari protein makanan yang ada.

Untuk alasan ini, penting bagi seorang individu yang berolahraga dan ingin mencapai pertumbuhan otot tertentu untuk mengonsumsi makanan kaya protein secara teratur sepanjang hari.

Beberapa orang beralih ke penggunaan suplemen protein untuk menambah asupan harian yang direkomendasikan.

Namun, penggunaan ini harus disertai oleh ahli gizi, yang juga akan mempertimbangkan kebiasaan makan, gaya hidup, dan olahraga yang dipraktikkan, antara lain.

Alergi terhadap protein susu sapi

Alergi terhadap protein susu sapi, juga dikenal sebagai APLV, dianggap sebagai alergi makanan yang paling sering. Diperkirakan bahwa 2, 2% dari anak-anak menunjukkan APLV pada tahun-tahun pertama kehidupan.

Ini adalah reaksi alergi bahwa tubuh tidak hanya ketika bersentuhan dengan susu sapi, tetapi juga ketika bersentuhan dengan turunannya.

Reaksi ini dapat memanifestasikan dirinya dalam tiga cara berbeda: dimediasi IgE, bukan dimediasi IgE atau dicampur .

Periksa di bawah ini beberapa karakteristik dari masing-masing bentuk manifestasi: