protein dan sintesis protein.

Protein
Protein (berasal dari bahasa Yunani yang berarti "yang paling utama") adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-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, seperti misalnya protein yang membentuk batang dan sendi sitoskeleton. Protein terlibat dalam sistem kekebalan (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, lipida, dan polinukleotida, yang merupakan penyusun utama makhluk hidup. Selain itu, protein merupakan salah satu molekul yang paling banyak diteliti dalam biokimia. Protein ditemukan oleh Jons Jakob Berzelius pada tahun 1838.
Dalam hidup protein memegang peraran yang penting. Proses kimia dalam tubuh dapat berlangsung dengan baik karena adanya enzim, suatu protein yang berfungsi sebagai biokatalis. Di samping itu, hemoglobin dalam butir-butir darah merah atau eritrosit yang berfungsi sebagai pengangkut oksigen dari paru-paru keseluruh bagian tubuh, adalah satu jenis protein. Demikian pula zat-zat yang berperan untuk melawan bakteri penyakit atau yang disebut antigen, juga suatu protein. Kita memperoleh protein dari makanan yang berasal dari hewan dan tumbuhan. Protein yang berasal dari tumbuhan disebut protein nabati, sedangkan yang berasal dari hewan disebut protein hewani. Beberapa sumber protein adalah daging, telur, susu, beras, kacang, kedelai, gandum, jagung, dan buah-buahan.


Fungsi dari protein antara lain :

• Membentuk jaringan-jaringan baru
• Membentuk dan menumbuhkan jaringan janin
• Menjadi 'bahan bakar' jika tubuh tidak punya cukup persediaan karbohidrat dan lemak
• Mengatur keseimbangan cairan dalam jaringan dan pembuluh darah
• Mengatur keseimbangan asam-basa dalam tubuh
• Mengatur berbagi proses metabolisme dalam tubuh, baik secara langsung maupun tidak langsung
• Bertindak sebagai bahan lapisan dinding sel
• Membentuk jaringan pengikat misalnya kolagen dan elastin
• Membentuk protein yang inert (mati) misalnya rambut dan kuku
• Berfungsi sebagai enzim, yang mempercepat pengolahan makanan
• Berfungsi sebagai plasma darah
• Membentuk antibodi (bahan-bahan kekebalan trubuh)
• Menjadi bagian sel yang dapat bergerak, misalnya pada protein otot.
Zat Protein

Protein dari makanan yang kita konsumsi sehari-hari dapat berasal dari hewani maupun nabati. Protein yang berasal dari hewani seperti daging, ikan, ayam, telur, susu, dan lain-lain disebut protein hewani, sedangkan protein yang berasal dari tumbuh-tumbuhan seperti kacang-kacangan, tempe, dan tahu disebut protein nabati. Dahulu, protein hewani dianggap berkualitas lebih tinggi daripada menu seimbang protein nabati, karena mengandung asam-asam amino yang lebih komplit. Tetapi hasil penelitian akhir-akhir ini membuktikan bahwa kualitas protein nabati dapat setinggi kulaitas protein hewani, asalkan makanan sehari-hari beraneka ragam. Kekurangan asam amino dari bahan makanan yang satu, dapat ditutupi oleh kelebihan asam-asam amino dari bahan makanan lainnya. Jadi dengan hidangan: ada nasi atau penggantinya, lauk-pauk, sayur-sayuran, dan buah-buahan, apalagi bila ditambah susu, maka susunan hidangan adalah sehat. Bukan saja jumlah atau kualitas zat-zat gizi yang kita butuhkan tercukupi, tetapi juga kualitas zat-zat gizi yang kita konsumsi bermutu tinggi.
Protein dibutuhkan untuk pertumbuhan, perkembangan, pembentukan otot, pembentukan sel-sel darah merah, pertahanan tubuh terhadap penyakit, enzim dan hormon, dan sintesa jaringan-jaringan badan lainnya. Protein dicerna menjadi asam-asam amino, yang kemudian dibentuk protein tubuh di dalam otot dan jaringan lain. Protein dapat berfungsi sebagai sumber energi apabila karbohidrat yang dikonsumsi tidak mencukupi seperti pada waktu berdiet ketat atau pada waktu latihan fisik intensif. Sebaiknya, kurang lebih 15% dari total kalori yang dikonsumsi berasal dari protein.

Sintesis Protein

Tumbuh-tumbuhan dan hewan dapat mensintesis protein, yaitu tumbuh-tumbuhan dari nitrogen yang tersedia ditanah, sedangkan hewan dari asam amino yang diperoleh dari makanan berasal dari tumbuh-tumbuhan dan hewan. Hewan dapat mensintesis beberapa macam asam amino dari nitrogen yang berasal dari makanan. Sintesis protein meliputi pembentukan rantai panjang asam amino yang dinamakan rantai peptide. Ikatan kimia yang mengaitkan dua asam amino satu sama lain dinamkan ikatam peptide. Ikatan ini terjadi karena satu hydrogen (H) dari gugus amino suatu asam amino bersatu dengan hidroksil (OH) dari gugus karboksil asam amino yang lain. Proses ini menghasilkan satu molekul air, sedangkan CO dan NH yang tersisa akan menbentuk ikatan peptide. Sebaliknya ikatan peptide ini dapat dipecah menjadi asam amino, oleh asam atau enzim pencerna dengan penambahan satu molekul air. Proses ini dinamakan hidrolisis.
Hasil akhir pencernaan protein terutama berupa asam amino dan ini segera diabsorpsi dalm waktu lima belas menit setelah makan. Absorpsi terutama terjadi dalam usus halus berupa empat sistem absorpsi aktif yang membutuhkan energi, yaitu masing-masing untuk asam amino netral, asam amino asam dan basa, serta untuk prolin dan hidroksiprolin. Absorpsi ini menggunakan mekanisme transpor natriun seperti halnya pada absorpsi glukosa. Asam amino yang diabsorpsi memasuki sirkulasi darah melalui vena porta dan dibawa ke hati. Sebagian asam amino digunakan oleh hati, dan sebagian lagi melalui sirkulasi darah dibawa ke sel-sel jaringan.
Kadang-kadang protein yang belum dicerna dapat memasuki mukosa usus halus dan muncul dalam darah. Hal ini sering terjadi pada protein susu dan protein telur yang dapat menimbulkan gejala alergi (immunological sensitive protein). Sebagian besar asam amino telah diabsorpsi pada saat asam amino sampai diujung usus halus. Hanya 1 % protein yang dimakan ditemukan dalam feses. Protein endogen yang berasal dari sekresi saluran cerna dan sel-sel yang rusak juga dicerna dan diabsorpsi. Ribuan protein yang terdapat dalam tubuh manusia melakukan berbagai fungsi yang begitu banyak ubtuk dituliskan. Fungsi ini menyangkut pekerkjaan sebagai pembawa vitamin, oksigen dan karbondioksida plus peranan structural, kinetic, katalitik serta pembentukan sinyal.
Kebutuhan Protein

Kebutuhan protein menurut FAO/WHO/UNU (1985)adalah “konsumsi yang diperlukan untuk mencegah kehilangan protein tubuh dan memungkinkan produksi protein yang diperlukan dalam masa pertumbuhan, kehamilan, atau menyusui.” Angka Kecukupan Protein (AKP) orang dewasa menurut hasil-hasil penelitian keseimbangan nitrogen adalah 0,75 gram/kg berat badan, berupa protein patokan tinggi yaitu protein telur (mutu cerna/digestibility daya manfaat/ utility telur adalah 100). Angka ini dinamakan safe level of intake atau taraf suapan terjamin. Angka kecukupan protein dipengaruhi oleh mutu protein hidangan yang dinyatakan dalam Skor Asam Amino (SAA).
Walaupun fungsi utama protein adalah untuk pertumbuhan, bilamanatubuh kekurangan zat energi fungsi protein untuk menghasilkan energi atau untuk membentuk glukosa akan didahulukan. Bila glukosa atau asam lemak didalam tubuh terbatas, sel tepaksa menggunakan protein untuk membentuk glukosa dan energi. Pemecahan protein tubuh guna memenuhi kebutuhan energi dan glukosa pada akhirnya akan menyebabkan melemahnya otot-otot. Oleh karena itu, dibutuhkan konsmsi karbahidrat dan lemak yang cukup tiap hari eshingga protein dapat digunakan sesuai fungsi utamanya, yaitu untuk pembentuk sel tubuh.
Protein Plasma
Plasma mengandung sangat banyak protein terpisah darisusunan kimia yang berbeda misalnya urutan dan komposisi asam amino. Kebanyakan metode yang dipakai untuk berbagai analisa rutin atas protein plasma, sebagian besar dari albumin, menganalisa berbagai fraksi protein.
Pemeriksaan Protein Plasma
Batas rujukan protein total, diperiksa dalam serum adalah 62 – 80 g/l. Jika kontriksi vena berlangsung lama dan dipertahankan sementara darah berkumpul, maka kemudian konsentrasi protein plasma dan zat yang diikat protein (terutama kalsium) bias meningkat 10 – 15% karena kehilangan air dari plasma vena.
• Pemeriksaan nitrogen. Tindakan standar didasarkan atas tehnik kjeldahl. Yang dimana protein tersebut akan teroksidasi oleh H2SO4 menjadi garam ammonium dengan bantuan katalis CuSO4 dan K2SO4, garam ammonium yang terbentuk itu
• Pemeriksaan Biuret. ini lazim digunakan untuk pekerjaan klinis dan tergantung atas reaksi warna antara reagen tembaga alkali dan rantai peptida CO – NH. Metode bedasarkan atas terdapatnya jumlah rantai CO – NH yang tetap persatuan massa protein apapun sifatnya.
• Berat jenis. Jika serum diteteskan ke dalam larutan tembaga sulfat yang telah diketahui densitasnya, tetesan ini akan terapung atau tenggelam sesuai densitasnya, yang sangat tergantung atas konsentrasi proteinnya. Metode ini berguna untuk pekerjaan lapangan. Jika darah digunakan lengkap maka metode ini menjadi tes penyaring, terutama bagi konsentrasi hemoglobin.
Berbagai Analisa Protein
Analisa kolorimetrik, pemeriksaan protein berdasarkan kompleks warna yg terbentuk. Batas rujukan protein plasma oleh metode ini : Albumin 36-50 g/l; globulin total 18-32 g/l; fibrinogen 2-4g/l.
Metode presipitasi, Albumin dan globulin mempunyai daya larut yang berbeda di dalam larutan garam pekat : natrium sulfat 26% digunakan sebagai presipitan untuk globulin total.

Ultrasentrifugasi, bila preparat serum yang sesuai disentrifusi pada 120.000 g maka protein terpisah menjadi fraksi-fraksi berdasarkan konstanta sedimentasinya (hasil diberikan dalam satuan Svedberg, S) yang merupakan sifat berat molekul, bentuk dan densitas molekul protein.
Metode imunologik, tindakan ini meliputi imunodifusi, imunoelektroforesa dan analisa radioimun yang sekarang banyak dipergunakan untuk analisa protein spesifik dan dibicarakan secara terperinci dalam tes imunologi.