Jalur Metabolisme Protein

BAB I PENDAHULUAN

Protein, berasal dari kata proteus (bahasa Yunani), yang berarti “utama”. Manfaatnya bagi tubuh manusia, sesuai arti katanya sungguh sangat besar. Berkat protein, tubuh manusia bisa tumbuh dan terpelihara. Ia membentuk sel-sel dan jaringan baru tubuh dan memelihara pertumbuhan dan perbaikan jaringan tubuh yang aus. Protein juga membantu pengaturan asam basa di dalam tubuh, serta membentuk hormon dan enzim yang kemudian berperan dalam berbagai proses kimia tubuh. Protein juga bisa menjadi bahan bahan untuk energi bila keperluan tubuh akan hidrat arang dan lemak tidak terpenuhi. Bila kita mengkonsumsi makanan berprotein, tubuh akan menyerap protein dalam bentuk asam amino. Asam amino ini terbagi dalam asam amino nonesensial dan asam amino esensial. Asam amino esensial inilah yang mesti diperoleh dari makanan, makanan, karena tubuh tidak bisa membuatnya membuatnya sendiri. sendiri. Asam amino esensial terdiri terdiri atas isoleusin, isoleusin, leusin, leusin, lisin, lisin, methionin, methionin, femialanin femialanin,, threonin, threonin, triptofan, triptofan, dan valin. valin. Jumlah konsumsi protein bagi setiap orang berbeda, tergantung pada umur, berat badan, jenis kelamin, dan mutu protein. Tabel di atas memperlihatkan berapa banyak protein yang dibutuhkan seseorang dalam sehari. Jadi kalau Anda seorang wanita berusia 16 tahun, dengan berat badan 50 kg, kebutuhan protein Anda 51 gram sehari. Ini bisa didapatkan bila Anda memakan makan pagi dengan menu: mi rebus dengan susu satu gelas (11 gram); gram); makan siang: siang:

Jalur Metabolisme Protein

1

nasi,daging sapi, sop kacang merah dan tempe (26 gram); makan malam: nasi, bakso daging dan 1 potong tahu (14 gram). Jumlah protein: 51 gram.

Sumber protein Yang diketahui dan dikomsumsi banyak orang selama ini adalah sumber protein hewani yaitu daging, ikan, ayam, telur dan susu. Protein yang berasal dari hewan ini memiliki semua asam amino esensial, hingga disebut protein lengkap. Sumb Sumber er prot protei ein n

lain lainny nyaa

adala adalah h

padipadi-pa padi dian, an, biji biji-bi -biji jian an,da ,dan n kacan kacangg-

kacangan. Namun sumber protein jenis ini yang disebut protein nabati atau protein tidak tidak lengkap lengkap,, senant senantias iasaa mempuny mempunyai ai kekuran kekurangan gan satu satu atau atau lebih lebih asam asam amino amino esen esensi sial al.. Seba Sebab b itu itu cara cara meng mengkon konsu sums msin inya ya haru haruss dikom dikombi binas nasik ikan an agar agar sali saling ng melengkapi. Perbedaan kelengkapan itu mengakibatkan ia hanya mampu memelihara jaringan tubuh, sedangkan protein hewani mampu memelihara jaringan tubuh dan menjamin pertumbuhannya. Agar asam aminonya aminonya layak disebut disebut sebagai sebagai protein protein lengkap, protein protein nabati bisa dikomsumsi dengan sesamanya. Misalnya padi-padian (kaya dengan methionin) dengan biji-bijian (kaya dengan lisin dan triptofan). Dalam hal ini terdapat pada nasi dengan tahu atau perkedel jagung. Namun toh protein hewani tetap penting bagi tubuh dan tak dapat digantikan seratus persen oleh protein nabati. Jika dianggap terlalu mahal, cukup mengkonsumsi sehari sekali, misalnya ikan dan telur. Jalur Metabolisme Protein

2

Kelebi Kelebihan han protei protein n tidak tidak baik, baik, karena karena dapat dapat menggan mengganggu ggu metab metaboli olisme sme protein yang berada di hati. Ginjal pun akan terganggu tugasnya, karena bertugas membuang hasil metabolisme protein yang tidak terpakai. Kekura Kekuranga ngan n protei protein n akan membuat membuat Anda Anda mudah mudah merasa merasa lelah, lelah, tekana tekanan n darah turun, dan daya tahan terhadap infeksi menurun. Pada anak-anak, selain mudah terserang penyakit kwasiorkor, juga pertumbuhan dan tingkat kecerdasannya akan terganggu.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA Protei Protein n merupa merupakan kan nutri nutrisi si yang yang bertan bertanggun ggung g jawab jawab untuk untuk membang membangun, un, menyiapkan dan memelihara jaringan dalam tubuh kita, termasuk otot, organ dalam, tulang, tulang, kulit dan darah.Diperk darah.Diperkirakan irakan ada ribuan ribuan protein protein yang berbeda pada tubuh tubuh manusia. Protein berada pada tiap sel pada tubuh.[1] Protein tersusun dari substansi kecil yang disebut dengan asam amino yang bergabung memebntuk rantai yang disebut peptide. Dua asam amino bergabung membentuk dipeptida. Tiga asam amino akan membentuk tripeptida. Ketika empat atau lebih asam amino bergabung membentuk rantai akan membentuk polipeptida. Protein merupakan molekul kompleks yang tersusun dari gabungan asam amino. [1]


3

Pembent Pembentukan ukan dan pengur penguraia aian n protei protein n dan asam asam amino amino merupa merupakan kan proses proses constant, ketika tubuh mencerna protein yang berasal dari makanan, enzim-enzim (contoh enzim protease) akan menguraikan protein menjadi asam amino. Sebagai tambahan, protein dalam tubuh secara konstan pembuatan dan penguraiannya yang dikenal dikenal dengan protein turnover. turnover. Ketika Ketika protein protein dicerna. dicerna. Asam amino dari makanan makanan akan bergabung dengan asam amino yang duhasilkan dalam tubuh untuk membentuk asam amino pool. Asam-asam amino dari pool ini mungkin digunakan pada protein turnover atau untuk membentuk energi yang dibutuhkan oleh tubuh.

Protein memiliki beberapa fungsi dalam tubuh antara a ntara lain : •

Tumbuh dan memelihara fungsi tubuh.

•

Transportasi. Protein juga bertindak sebagi sel transport, membawa nutrisi dan substansi lain ke dalam sel.

•

Protein juga berfungsi sebagai buffer, membantu memelihara keseimbangan pH cairan tubuh. [1]

Protein yang masuk dalam tubuh, akan dicerna secara mekanik dimulut, dan secara secara kimiaw kimiawii di dalam dalam lambun lambung. g. Di dalam dalam lambun lambung, g, protei protein n akan akan diubah diubah oleh oleh pepsin yang telah diaktifkan oleh HCl dan mengubah protein menjadi proteose dan peptone. Lalu hasil penguraian tersebut akan diuraikan lagi oleh cairan pancreas, yang terdiri dari enzim tripsin yang telah diaktifkan d iaktifkan oleh entero kinase menjadi tripsin menj menjad adii poli polipr prot oteo eose se dan dan pept pepton onee dipe dipept ptid ida, a, lalu lalu diur diurai aika kan n lagi lagi oleh oleh enzim enzim kimotripsin yang telah diaktifkan oleh tripsin aktif, menjadi poli dan pepton dipeptida koagulasi koagulasi susu, lalu diuraikan diuraikan lagi oleh enzim karboksipepti karboksipeptida da menjadi menjadi peptide peptide AA. [4]


4

Setelah diubah menjadi polipeptida, lalu masuk ke dalam usus, kemudian diuraikan oleh amino peptidase, dan dipeptidase menjadi asam amino. [4] Hasi Hasill akhi akhirr pence pencern rnaan aan prot protei ein, n, yait yaitu u asam asam amin amino o (AA) (AA).. Mekan Mekanis isme me absorbsi, mula-mula diduga secara absorbsi pasif, yaitu difusi melalui dinding usus. Ternyata protein ini melibatkan berbagai aspek. [4] 1. Sist Sistem em tran transp spor ortt akti aktif, f, syst system em tran transp spor ortt yang ang akti aktiff dan dan sele selekt ktif if yang yang tergantung pada energi. Asam amino dalam diangkut denbgan cara aktif ini isomer-isomernya secara difusi bebas 2. Kovak Kovakto torr vita vitami min n B6 dalam dalam bent bentuk uk pyri pyrido doxal xal,, fosf fosfat at dipe diperl rluk ukan an untuk untuk transport aktif asam amino dari mukosa usus ke lapisan serosa. Vitamin B6 juga diperlukan untuk transport asam amino ke dalam sel. 3. Kompetisi Kompetisi (persain (persaingan) gan) untuk untuk asorbsi. asorbsi. JIka JIka campuran campuran asam aminodibe aminodiberikan, rikan, maka asam amino yang predominan akan menghambat asam amino lainnya. Hal serupa terjadi pula pada waktu wa ktu asam amino dari plasma memasuki sel. 4. Penyerapan Penyerapan protein protein tubuh, tubuh, pecahan-pec pecahan-pecahan ahan polipepti polipeptida da yang agak agak besar bisa tidak dicerna dan kemudian diabsorbsi. Molekul-molekul semacam ini bila diabsorbsi tidak digunakan untuk sintesis protein seperti yang terjadi untuk asam amino, mereka akan berperanan dalam proses imunitas dan sensitivitas. Misalnya antibody dari Cloxtrum (ASI) diteruskan ke bayinya. [4]

METABOLISME PROTEIN

Metabolisme protein dapat dogolongkan ke dalam 3 hal yaitu :


5

1. Bala Balanc ncee (kes (kesei eimb mbang angan an)) 2. Buil Buildi ding ng (anab (anabol olis isme me)) 3. Brea Breakd kdown own (kat (katab abol olis isme me)) [4]

1. Ke Kese seim imba bang ngan an Selu Seluru ruh h

bagi bagian an-b -bag agia ian n

tubu tubuh h

sena senant ntia iasa sa

bera berada da

dala dalam m

suat suatu u

keseimbangan dinamik (dynamic equlibrum). KOnsep keseimbangan dinamik ini terlihat pada metabolism metabolismee hidrat hidrat arang dan lemak tetapi sangat menyolok pada metabolisme protein. [4] Protein turnover, ternyata jaringan-jaringan protein tubuh senantiasa mengalami pembongkaran dan pembangunan kembali. [4] Kecepa Kecepatan tan pembong pembongkar karan an dan pemban pembangina ginan n itu itu sangat sangat bervar bervarias iasi. i. tertinggi pada mukosa usus, hati, pancreas, ginjal dan plasma dan terendah pada otot. Otak dan jaringan kulit, hamper tidak ada “protein turn over” pada pad a jaringan kolagen. [4] Protein tubuh endogen berada dalam keseimbangan antara dua bagian yaitu bagian protein jaringan dan protein plasma. Protein dari satu bagian dapat diambil untuk mensuplai keperluan bagian lainnya. [4] Pool asam amino metabolic, asam amino yang berasal dari pemecahan jaringan dan yang berasal b erasal dari makanan, keduanya akan berkumpul pada pad a satu pool asam amino. Dari pool ini asam-asam amino yang diperlukan akan disuplai untuk sintesis protein jaringan. [4]


6

Keseimbangan nitrogen, nitrogen ditemukan juga pada persenyawaan persenyawaan lain dari asam amino. [4] Nilai protein nitrogen (NPN) terdapat pada urea, asam urat, kreati kreatin,k n,kreat reatini inin n dan jaring jaringan an serta serta cairan cairan tubuh tubuh lainny lainnya. a. Keseim Keseimbang bangan an nitrogen totalmelibatkan semua sumber-sumber ini. Seseorang berada dalam keseimbangan N bila masukan N dari diit sama dengan keluaran N dalam urione (U), tinja (F) dan kulit (S). [4] NPN berperan dalam sintesis protein melalui penghematan sparing effectnya pada keperluan-keperluan beberapa AA, yaitu dengan menyediakan gugusan asam amino untuk transminasi. [4]

2. Anabol Anabolism ismee (Bui (Buildi lding) ng) Pembangunan atau sintesis protein jaringan mengikuti hukum “all or none” none”.. Semu Semuaa asam asam-as -asam am amin amino o yang yang dike dikelu luar arka kan n untu untuk k suat suatu u prot protei ein n terten tertentu tu harus harus tersed tersedia ia pada saat saat yang yang sama, sama, kalau kalau tidak tidak demiki demikian an maka maka protein tersebut tidak dapat dibentuk. [4] Zat-zat yang mengatur sintesis protein : •

DNA (deoxy (deoxyrib ribonuc onuclei leicc acid), acid), ia membent membentuk uk pola pola dasar dasar kode protei protein n khusus yang akan disintesis.

•

Messenger RNA (ribonucleic acid), dibentuk oleh DNA dalam inti sel. MRNA ini membawa kode-kode yang dikirim DNA.

•

Ribosom, merupakan granula-granula halus pada jaringan kerja sel dari endoplasmic reticulum, M-RNA dari inti akan melekat pada ribosom dan


7

memb membent entuk uk ceta cetaka kan n untuk untuk urut urutan an yang yang tepat tepat dan dan diper diperlu luka kan n untuk untuk mencocokkan pola protein. [4]

Tahap-tahap dalam proses sintesis protein : •

Aktivitas asam amino, supaya ia bisa bereaksi deng an zat-zat lainnya.

•

Transfer RNA, merupakan RNA rantai pendek yang terdapat bebas

dalam sitoplasma. Setiap asam amino mempunyai t-RNA masing-masing. t-RNA yang mengangkut asam amino akan menempel pada m-RNA yang terdapat pada ribosom. •

Pembentukan rantai peptida, asam amino yang telah diaktifkan itu dan

telah tersusun menurut urutan yang tepat akan digabungkan satu dengan lainnya untuk membentuk rantai polipeptida. [4]

3. Katabo Katabolis lisme me (Bre (Break ak Down Down)) Bila Bila asam asam amino amino tidak tidak digunak digunakan an untuk untuk sintes sintesis is protei protein, n, ia bisa bisa diubah diubah menjadi menjadi energi energi.. Dari Dari hasil hasil dari dari katabol katabolism ismee asam asam amino amino yaitu yaitu senyaw senyawaa nitrogen dan residu non nitrogen. [4] Persenyawaan nitrogen : Langk Langkah ah pert pertam amaa dari dari peme pemeca cahan han asam asam amin amino o yait yaitu u pele pelepa pasa san n gugusan amino (NH2) secara hidrolisis, terutama terjadi di hati, proses ini disebut deaminasi. Amoniak (NH3) yang berbentuk : 1) Akan diubah diubah menjadi menjadi urea urea dihati dihati dan dikeluar dikeluarkan kan melalui melalui ginjal ginjal


8

2) Bisa digunakan digunakan untuk produksi produksi urine dan persenyawaa persenyawaan n lainnya. lainnya. 3) Akan bereaksi bereaksi dengan dengan berbagai berbagai derivate derivate hidrat hidrat arang arang dari residu residu asam asam amino untuk membentuk asam amino lainnya(asam amino esensil). Proses pengiriman gugusan amino ke hidrat arang atau residu asam amino disebut transa transamin minase ase.. Proses Proses ini dikata dikatali lisas sasii oleh oleh enzim enzim transa transamin minase ase.. Yang Yang berfungsi sebagi ko-enzim yaitu piridoxal fosfat (B6). Bila jaringan rusak, tran transa sami mina nase se

akan akan

dile dilepa pask skan an,,

sehi sehing ngga ga

kada kadarn rnya ya

dala dalam m

plas plasma ma

meningkat. 4) Bisa Bisa diam diambil bil suat suatu u asam asam amin amino o untu untuk k memb memben entu tuk k perse perseny nyawa awaan an amin amine. e. Pros Proses es ini ini dise disebu butt amin aminas asi. i. Misa Misaln lny ya glut glutam amic ic acid acid akan akan mengambil gugusan NH3 ini akan dilepaskan di tubulus distal ginjal dan diekskresi. [4] Manusia merupakan makhluk ureotelik (mengubah nitrogen menjadi asam urat urat)) dan dan menge mengeks kskr kres esii seny senyaw awaa ureu ureumy myang ang sang sangat at laru larutt dala dalam m air. air. Ureum Ureum merupakan senyawa nontoksik. Kenaikan kadar ureum darah pada pasien penyakit ginjal bukan merupakan penyebab melainkan skibat dari terganggunya fungsi ginjal.

Biosintesis ureum akan dibagi menjadi empat tahap : 1. Transaminasi Transaminasi bersifat reversible bebas, enzim transaminase (aminotrnasferase) dapa dapatt beke bekerj rjaa baik baik pada pada pros proses es kata katabol bolis isme me asam asam amin amino o maup maupun un dala dalam m biosintesisnya. 2. Deaminasi oksidatif glutamate 3. Pengangkutan ammonia 4. Reaksi pada siklus ureum. [3]


9

Gangguan metabolic berkaitan dengan setiap reaksi pada siklus ureum anatara lain : 1. Sitrul Sitruline inemia mia.. Keadaan Keadaan dimana dimana sitrul sitrulin in dengan dengan jumlah jumlah 1 samapai samapai 2 gram/h gram/hari ari diekkresikan ke dalam urine. 2. Hipe Hipera rarrgini ginine nem mia, ia,

kena kenaiikan kan kada kadarr argi argini nin n

di dala dalam m dar darah ser serta cai cairan ran

serebrospinal. 3. Argininosuksinikasiduria 4. Hiperamominemia Tipe I 5. Hiperamominemia Tipe II [3]

Residu non nitrogen: Residu Residu non nitrogen nitrogen disebut disebut keto acid. Bila Bila residu residu ini kemudian kemudian

diubah diubah

menjadi menjadi hidrat hidrat arang maka ia disebut disebut glikogenik, glikogenik, bila diubah menjadi lemak disebut ketoge ketogenik nik.. Asam Asam amino amino ketogen ketogenik ik yaitu yaitu phenyl phenylala alanin nine, e, tyros tyrosin in dan isoleu isoleucin cinee merupakan ketogenik yang lemah. [4]

Kebanya Kebanyakan kan asam asam amino amino adalah adalah glikoge glikogenik nik yaiu yaiu glycine glycine,, alanin alanine, e, serine serine,, threonine, valine, cystine, methionine, proline, dan isoproline.


10

Residu asam amino glikogenik akan memasuki : •

Siklus krebs pada oksaloasetat dan ketoglutarat

•

Embden Meyerhof glycolitic pathway pada piruvat. [4]

Residu asam amino ketogenik akan memasuki lintasan oksidasi akhir yang sama melalui asetat aktif. Metabolit Metabolit intermedier intermedier dari protein protein hidrat arang dan lemak akan masuk ke dalam pool metabolic umum. Terdapat hubungan timbal balik yang tetap antara pool ini dengan pool asam amino. [4]

Akhirnya metabolic dua dari tiga ketiga nutrienini masuk siklus krebs dan menghasilkan CO2 dan H2O. Selama puasa cadangan glikogen cepat berkurang, cadangan lemak kemudian akan berkurang secara perlahan. [4]

Hanya setelah cadangan lemak habis, maka tubuh untuk mempertahankan diriny dirinyaa mulai mulai memecah memecah jaring jaringan an protei protein. n. Oleh Oleh karena karena itu diit diit yang yang mengand mengandung ung cukup energi dari hidrat arang mempunyai efek penghematan (protein sparing effect). [4]

Protein serum terutama adalah fraksi albumin dan globulin. Albumin merupakan protein serum pembangun tubuh yang paling dominan, Yang memiliki beberapa fungsi penting sebagai berikut :


11

•

Albumin Albumin meliputi meliputi 75-80 % koloid koloid plasma plasma normal, normal, memberikan memberikan 50% tekanan tekanan onkotik pada protein. Ketika protein plasma, khususnya albumin jika tidak mampu mampu menduk mendukung ung tekana tekanan n colloi colloid d osmoti osmoticc untuk untuk mengim mengimbang bangii tekanan tekanan hidrostatik yang dapat menyebabkan udem.

•

Albumi Albumin n sebaga sebagaii alat alat transp transport ortunt untuk uk berbag berbagai ai macam macam substa substansi nsi termas termasuk uk bilirubin, asam-asam lemak, hormone.

•

Perubahan pada albumin dapat mempengaruhi fungsi trombosit. [3] Hipoalbuminemia merupakan masalah yang paling sering diderita oleh orang-

orang dengan dengan kondisi medis yang akut dan kronik. Pada saat ini terdapat 20% pasien yang mengalami hipoalbuminemia. Hipoalbuminemia bisa disebabkan oleh berbagai macam sebab, termasuk sindrom nefrotik, sirosis hepatic, gagal jantung, dan malnutrisi. Bagaimanapun pada kebanyakan kasus hipoalbuminemia disebabkan oleh karena meningkatnya jumlah albumin yang hilang karena penyakit seperti nefrotik sindrom, luka luka bakar yang luas, akibat inflamasi inflamasi kronik dan akut.

Hipoalbuminemia

dapat juga disebabkan karena berkurangnya produksi albumin, tidak sempurnanya sintesis albumin, defisiensi intake asam amino. [3]

Defisi Defisiens ensii protei protein n menimb menimbulka ulkan n keadaan keadaan yang yang dikena dikenall dengan dengan malnut malnutris risii energy-protei energy-protein. n. Kondisi Kondisi ini paling sering sering terjadi terjadi di daerah yang makanannya makanannya kurang dan sering terjadi terjadi kelaparan dan starvation, seperti seperti negara-negara berkembang. PEM menyebabkan berkurangnya berat badan, wasting dan pada anak-anak pertumbuhan terhambat.

Terdapat dua bentuk PEM yaitu :


12

•

Kwahiorkor, defisiensi protein dimana intake kalori tidak adequate.

•

Marasmus, defisiensi intake kalori dan protein. Kelebihan protein dapat menyebabkan beberapa penyakit antara lain :

•

Penyakit Penyakit jantun jantung, g, homocy homocyste steine ine mempuny mempunyai ai peranan peranan pentin penting g yang yang dapat dapat menyebabkan menyebabkan atheroscler atherosclerosis, osis, penyempitan penyempitan pembuluh pembuluh darah, yang meningkatkan meningkatkan resi resiko ko sera serang ngan an jant jantun ung g dan dan stro stroke ke.. Lebi Lebih h jauh, jauh, bany banyak ak sumb sumber er prot protei ein n yang yang mengandung banyak lemak, yang dapat meningkatkan resiko artheriosklerosis.

•

Oste Osteopo oporo rosi sis, s, prot protei ein n yang yang berl berleb ebih ihan an dapat dapat mera merang ngsa sang ng zatzat-za zatt yang yang berbahaya,

sehingga

tubuh

menggunakan

calsium

dan

zat-zat

lain

untuk

menet menetra rali lisi sirn rnya ya,, jika jika asupa asupan n calsi calsium um dala dalam m menu menu kura kurang ng,, maka maka akan akan dapa dapatt menyebabkan osteoporosis. [2]


13

BAB III PENUTUP

Kesimpulan 1. Anabolisme Anabolisme protein protein tidak tidak dapat terjadi terjadi bila bila salah salah satu tahap tahap tersebut tersebut tidak tidak terjadi 2. Kata Katabo boli lism smee prot protei ein n Bila Bila asam asam amin amino o tida tidak k digu digunak nakan an untuk untuk sint sintes esis is protein, ia bisa diubah menjadi energi. Dari hasil dari katabolisme asam amino yaitu senyawa nitrogen dan residu non nitrogen. 3. Biosin Biosintes tesis is urea urea memilk memilkii empat empat tahap tahap yaitu yaitu :


14

•

Transaminasi

•

Deaminasi oksidatif

•

Pengangkutan ammonia

•

Reaksi pada siklus ureum

4. Protein Protein serum serum tersusu tersusun n atas, atas, albumin, albumin, globulin, globulin, fibrinogen fibrinogen 5. Hipoal Hipoalbum buminem inemia ia adalah adalah penurun penurunan an kadar albumi albumin n dalam dalam darah, darah, yang disebabkanol disebabkanoleh eh sirosis sirosis hepatic, hepatic, sindrom sindrom nefrotik, nefrotik, inflamasi, inflamasi, malnutrisi, malnutrisi, penyakit jantung.


15

Jalur Metabolisme Protein

Recommend Documents