Kenali Pengertian Protein Beserta Sifat & Fungsinya | Kimia Kelas 12

  • Whatsapp

Protein berfungsi untuk membantu proses metabolisme dalam tubuh. Yuk simak pengertian protein beserta jenis dan fungsinya dalam artikel Kimia kelas 12 berikut ini!

Kalian pasti tahu dong ya kalau protein itu banyak manfaatnya. Sedari kecil kita selalu diingatkan untuk rajin mengkonsumsi makanan-makanan yang memiliki banyak kandungan protein, apalagi saat kita dalam masa pertumbuhan. Nah, ngomong-ngomong soal protein, kalian tahu nggak sih apa itu protein? Bagaimana sifat protein dan fungsinya bagi tubuh kita? Nah, agar lebih paham mari kita bahas satu per satu yah!

 

Pengertian Protein

Protein adalah makromolekul atau molekul raksasa yang merupakan gabungan dari asam amino lewat ikatan peptida. Dengan kata lain, protein terbentuk dari polimerisasi asam amino. Peptida adalah polimer (gabungan) hingga 50 asam amino yang berbeda. 

Ikatan yang terjadi antar protein selain ikatan peptida antara asam amino dan penyusunnya, juga terjadi ikatan-ikatan yang lain. Misalnya, ikatan hidrogen yang terjadi pada gugus –NH dan gugus –OH, serta ikatan disulfida -S-S- yang menyokong terjadinya ikatan yang kompleks pada protein. Ikatan ion pada protein juga terjadi jika di dalamnya terdapat gugus ion logam dan ikatan koordinasi, misalnya ikatan koordinasi antara ion Fe3+ dengan hemoglobin pada darah.

Baca Juga: Bagaimana Tahapan Sintesis Protein?

Fungsi Protein

Terus apa sih fungsi protein bagi tubuh? Fungsi protein bagi tubuh sangat banyak. Misalkan, protein berperan penting dalam proses metabolisme tubuh, terutama dalam pembentukan sel-sel baru untuk menggantikan sel yang rusak. Selain itu, ada 8 fungsi protein yang lain, yaitu:

fungsi protein

1. Sebagai enzim

Enzim merupakan biokatalis. Bagian utama molekul enzim yang disebut apoenzim merupakan molekul protein.

2. Sebagai alat angkut (protein transport).

Protein berfungsi sebagai alat pengangkut oksigen dan ion besi. Hemoglobin merupakan protein yang berperan mengangkut oksigen dalam eritrosit, sedangkan mioglobin berperan dalam pengangkutan ion besi di dalam plasma darah yang selanjutnya dibawa ke dalam hati.

3. Sebagai pengatur gerakan (protein kontraktil)

Pengatur gerakan yang dimaksud di sini adalah gerakan otot yang disebabkan oleh dua molekul protein yang saling bergesekan.

4. Sebagai penyusun jaringan (protein struktural)

Protein berfungsi sebagai pelindung jaringan dibawahnya, misalnya keratin pada kulit dan lipoprotein yang menyusun membran sel.

5. Sebagai protein cadangan

Protein yang berfungsi sebagai cadangan makanan, misalnya kecambah dan ovalbumin (protein yang berada pada putih telur).

6. sebagai antibodi (protein antibodi)

Protein berperan dalam melindungi tubuh dari mikroorganisme patogen.

7. Sebagai pengatur reaksi (protein pengatur)

Protein yang berfungsi sebagai pengatur reaksi di dalam tubuh, misalnya insulin yang berperan dalam mengubah glukosa menjadi glikogen.

8. Sebagai pengendali pertumbuhan

Protein bekerja sebagai penerima (reseptor) yang dapat memengaruhi fungsi bagian-bagian DNA.

Baca Juga: Berkenalan dengan Enzim: Fungsi, Struktur, dan Sifatnya

Macam-Macam Struktur Protein

Nah, protein itu memiliki struktur yang spesifik, guys. Struktur proteinnya itu sesuai dengan aktivitas biologisnya. Dengan memperhatikan ikatan-ikatan yang terjadi pada protein, bisa disimpulkan bahwa struktur protein merupakan struktur yang kompleks. Struktur protein terdiri atas beberapa tingkatan lho guys, diantaranya;

struktur protein

 

1. Struktur primer 

  • merupakan urutan asam amino yang menyusun protein

  • Antara asam amino satu dengan lainnya membentuk ikatan peptida melalui gugus karboksil dan gugus amina pada ujung-ujung asam amino

  • Contohnya adalah insulin sapi

2. Struktur sekunder 

Struktur ini terbentuk dari ikatan hidrogen yang terjadi antara gugus-gugus amina dengan atom hidrogen pada rantai samping asam amino, sehingga membentuk lipatan-lipatan, Contohnya adalah struktur α heliks dan struktur β sheet. Terus, apa bedanya struktur α heliks dan struktur β sheet?

Struktur α heliks:

  • Strukturnya berbentuk batang

  • Dibentuk dari ikatan hidrogen antara atom H pada gugus amina dengan atom O pada gugus karbonil pada rantai polipeptida yang sama

  • Rantai polipeptida jadi terlipat dan menggulung seperti spiral

Struktur β sheet:

  • Distabilkan oleh ikatan hidrogen antara atom H dari gugus amina dengan atom O dari gugus karbonil pada rantai polipeptida yang berbeda

  • Bentuknya bisa searah (paralel) dan berlainan arah (antiparalel)

3. Struktur tersier

  • Memperlihatkan bentuk tiga dimensi protein

  • Bentuk tiga dimensi distabilkan oleh 4 interaksi antarmolekul pada rantai samping, seperti ikatan hidrogen, ikatan silang disulfida, jembatan garam, dan interaksi hidrofobik

  • Tersusun atas satu rantai poplipeptida

  • Contohnya yaitu mioglobin

4. Struktur kuartener

  • Terdiri atas dua atau lebih rantai polipeptida dan membentuk molekul fungsional

  • 1 rantai polipeptida = 1 sub unit

  • Terdapat protein oligomer atau protein yang terdiri dari beberapa sub unit

  • Contohnya yaitu hemoglobin pada sel darah merah yang terdiri atas 4 sub unit

Baca Juga: Apa yang Dimaksud Senyawa Polimer?

Sifat-sifat Protein

  1. Terbentuk dari polimerisasi atau gabungan asam amino satu dengan lainnya melalui ikatan peptida.

  2. Jenis dari setiap asam amino, dapat dibedakan dari gugus R atau rantai samping asam amino.

  3. Kelarutannya dalam air dipengaruhi oleh sisi hidrofobik yang menjadikannya sukar larut dalam air dan sisi hidrofilik yang mudah larut dalam air. 

  4. Protein globular larut dalam air, sedangkan protein serabut tidak bisa larut dalam air.

  5. Dapat mengalami koagulasi oleh pemanasan dan penambahan asam atau basa.

  6. Bersifat amfoter karena membentuk ion zwitter. Pada titik isoelektriknya, protein mengalami koagulasi sehingga dapat dipisahkan dari pelarutnya.

Dapat mengalami kerusakan atau perubahan struktur tiga dimensi (denaturasi) akibat pemanasan. Pada denaturasi, protein mengalami kerusakan sehingga rantai polipeptida menjadi rantai terbuka.

 

Protein Konjugasi

Protein konjugasi merupakan senyawa protein yang mengikat molekul lain yang bukan protein. Protein konjugasi terdiri atas :

1. Nukleoprotein

Nukleoprotein merupakan protein yang terikat pada asam nukleat, terdapat pada inti sel dan kecambah biji-bijian.

2. Glikoprotein

Glikoprotein merupakan protein yang berikatan dengan karbohidrat, terdapat pada lendir yang dihasilkan kelenjar ludah, hati dan tendon.

3. Posfoprotein

Posfoprotein merupakan protein yang berikatan dengan fosfat yang mengandung lesitin, terdapat pada susu atau kuning telur.

4. Lipoprotein

Lipoprotein merupakan protein yang terikat pada lipid, misalnya serum darah, kuning telur atau susu.

5. Kromoprotein (metaloprotein)

Kromoprotein merupakan protein yang mengikat pigmen atau ion logam, misalnya hemoglobin.

 

Jenis Protein

Nah, berdasarkan cara mendapatkannya, protein dibagi menjadi dua, yaitu asam amino esensial dan asam amino non esensial. Apa bedanya?

 

1. Asam amino esensial

Asam amino esensial adalah asam amino yang tidak bisa diproduksi oleh tubuh. Jumlahnya ada delapan, yaitu:

(1)Fenilalanin, (2) valin, (3) metionin, (4) lisin, (5) treonin, (6) leusin, (7) isoleusin, (8) triptofan.

 

2. Asam amino non esensial

Sementara itu, jenis asam amino ini dapat diproduksi oleh tubuh. Jumlah asam amino non esensial ada dua belas, yaitu:

(1)Alanin, (2) asam aspartat, (3) asparagin, (4) sistein, (5) asam glutamat, (6) glisin, (7) prolin (hidroksiprolin), (8) serin, (9) tirosin, (10) arginin, (11) glutamin, (12) histidin.

Uji Protein

Kamu tahu nggak kalau kita juga bisa lho mengidentifikasi protein pada suatu makanan, nah ada 3 cara untuk mengujinya:

 

1. Uji Biuret

Uji biuret merupakan identifikasi secara umum adanya protein atau ikatan peptida dalam suatu sampel. Pereaksi yang digunakan adalah larutan NaOH 40% dan larutan CuSO4 1%. Sebanyak 3 mL larutan sampel ditambah dengan 0,1 mL larutan NaOH dan 2 tetes CuSO4. Suatu bahan akan menunjukan warna ungu jika mengandung ikatan peptida (protein).

 

2. Uji Timbal (II) asetat

Uji timbal asetat atau juga sering disebut uji timbal sulfida digunakan untuk identifikasi adanya asam amino yang mengandung belerang (sulfur). Pereaksi yang digunakan adalah larutan NaOH 40% dan kertas saring yang dibasahi larutan Pb(CH3COO)2. Sebanyak 2 mL sampel yang mengandung protein ditambah dengan NaOH kemudian dipanaskan pada penangas air.

Uap yang terjadi diuji dengan kertas timbal (II) asetat. Jika terbentuk warna hitam pada kertas tersebut, berarti proteinnya mengandung belerang. Warna hitam menunjukan bahwa belerang organik diubah menjadi Na2S, yang kemudian bereaksi dengan Pb(CH3COO)2 membentuk PbS yang berwarna hitam. Jika pada suatu sampel muncul endapan hitam setelah dilakukan uji timbal asetat, maka sampel mengandung asam amino yang mengikat belerang. Misalkan, uji timbal sulfida akan positif jika dilakukan pada protein yang mengandung sistein dan metionin.

 

3. Uji Xantoproteat

Uji xantoproteat adalah uji yang digunakan untuk mengidentifikasi adanya asam amino yang mengandung cincin aromatik. Pereaksi yang digunakan adalah asam nitrat pekat atau asam asetat pekat, dan dapat juga asam sulfat pekat. Sebanyak 3 mL larutan sampel yang mengandung protein ditambah dengan 2 mL HNO3 pekat dan dipanaskan pada penangas air. Jika sudah dingin, ditambahkan NH3. Jika suatu sampel mengandung asam amino yang mengandung cincin aromatik seperti benzena, maka setelah dilakukan pengujian akan menghasilkan warna kuning. Misalkan, uji xantoproteat akan positif pada protein yang yang mengandung fenilalanin dan triptofan.

Nah, sekarang kalian tahukan seberapa pentingnya protein itu. Selain itu, kalian juga jadi tahu cara menguji ada atau tidak adanya kandungan protein pada suatu makanan. Jika kalian ingin lebih dalam mempelajari topik-topik pelajaran kimia, kalian bisa lho berlangganan ruangbelajar sekarang juga!

 

Artikel ini telah diperbarui oleh Adya Rosyada Yonas pada 9 November 2022.