MAKALAH
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Protein merupakan salah satu zat
gizi makro yang penting bagi kehidupan manusia selain karbohidrat dan lemak.
Kata protein berasal dari bahasa yunani “protos” yang berarti yang paling
utama. Protein dikaitkan dengan berbagai bentuk kehidupan, salah satunya enzim
yang dibuat dari protein. Tidak ada kehidupan tanpa adanya enzim yang terdapat
dalam berbagai jenis dan fungsi yang berbeda didalam tubuh manusia.
Pada tubuh
manusia, protein juga dapat ditemukan pada rambut, kuku, otot, tulang dan
hampir di seluruh bagian dari jaringan tubuh. ketika kita bernapas sehingga
darah mengalir ke seluruh tubuh, menggerakkan tangan dan melepaskannya, kita
sedang menggunakan beberapa jenis protein tubuh, yaitu hemoglobin, kolagen, dan
myosin.
Dari mana kita
memperoleh bahan untuk membentuk berbagai jenis protein yang dibutuhkan oleh
tubuh? berbagai jenis protein ini kita peroleh dari berbagai makanan sumber
protein baik yang berasal dari hewan maupun tumbuh-tumbuhan. Selanjutnya tubuh
kita memecah protein dari makanan menjadi unit terkecil, yaitu asam amino yang
dibawa ke dalam sel untuk kemudian digunakan untuk membentuk berbagai jenis
protein yang dibutuhkan oleh tubuh. proses pemecahan protein tersebut disebut metabolisme protein.
Metabolisme
adalah proses pencernaan zat-zat gizi didalam tubuh untuk menghasilkan energy
atau untuk pembentukan struktur tubuh. Suatu rentetan kimia dari awal hingga
akhir yang terjadi dalam metabolisme dinamakan jalur metabolisme. Jalur
metabolisme terdiri atas reaksi-reaksi anabolisme dan katabolisme. Reaksi
anabolisme adalah reaksi membangun dari ikatan sederhana ke ikatan lebih besar
dan kompleks misalnya glukosa diubah menjadi glikogen, asam lemak dan gliserol
menjadi trigliserida, serta asam amino menjadi protein. Proses anabolisme
memerlukan energy.
B.
Rumusan
Masalah
a.
Apa manfaat protein bagi tubuh manusia?
b.
Bagaimana pengelompokan asam amino
c.
Bagaimana proses metabolisme protein
dalam tubuh?
C.
Tujuan
a.
Mengetahui manfaat protein bagi tubuh manusia
b.
Mengetahui pengelompokan asam amino
c.
Mengetahui proses metabolisme protein dalam
tubuh
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Protein Dalam
Makanan
Protein dalam
makanan nabati terlindung oleh dinding sel yang terdiri atas selulosa, yang
tidak dapat dicerna oleh cairan pencernaan kita, sehingga daya cerna sumber
protein nabati pada umumnya lebih rendah dibandingkan dengan sumber protein
hewani. Memasak makanan dengan memasakannya akan merusak dan memecahkan dinding
sel tersebut, sehingga protein yang terdapat didalam sel menjadi terbuka dan
dapat dicapai oleh cairan pencernaan dan gastrointestinal.
Protein hewani
pada umumnya mempunyai kualitas (nilai gizi) lebih tinggi dibandingkan Dengan protein
nabati. Namun demikian campuran beberapa bahan makanan sumber protein nabati
dapat menghasilkan komposisi asam amino yang secara keseluruhannya mempunyai
kualitas cukup tinggi. Bahan makanan sumber protein nabati.
Campuran nasi
dengan kacang kedele atau hasil oleh kedele memberikan komposisi asam-asam
amino yang bernilai gizi tinggi karena pengaruh saling suplementasi. Juga bubur
kacang hijau dengan ketan hitam yang banyak dijual di warung-warung di tepi
jalan jalan di kota-kota di pulau jawa jawa adalah komposisi yang baik untuk
mendapatkan campuran asam-asam amino bernilai protein tinggi,
Juga mie bakso
merupakan makana rakyat yang bernilai
protein tinggi, karena protein terigu di dalam mie campur dengan protein daging
atau ikan di dalam baksonya
Kedua jenis
makanan tersebut disukai rakyat dan dijual dengan harga yang terjangkau oleh
daya beli masyarakat banyak yang membutuhkannya sebaiknya kedua jenis makanan
rakyat itu digalakkan dan disebarkan lebih meluas lagi kesegala bagian tanah
air kita ini.
B.
Manfaat protein
Secara umum protein berfungsi antara lain untuk
pertumbuhan, pembentukan komponon structural, pengangkut dan penyimpan zat
gizi, enzim, pembentukan antibody, dan sumber energy.
a. Pertumbuhan dan pembentukan komponen stuktural serta
ikatan esensial
Protein yang berasal
dari makanan berfungsi menyediakan asam amino esensial untuk sintesis protein
jaringan. Selain itu, protein juga enyediakan nitrogen (N dari guugus amin)
untuk sintesis asam amino non esensial, asam nukleat, proteoglikan, dan molekul
lain yang diperlukan.
Komponen structural yang dibentuk dari protein
antara lain adalah matriks intra sel, otot, tulang, kuku, kulit, kertin, aktin,
dan kolagen. Untuk pembetukan dan pertumbuhan otot di perlukan jumlah dan
campuran asam amino yang tepat, demkian juga untuk perbaikan dan pemeliharaan.
Untuk pembentukan beberapa jenis jaringan tubuh diperlukan asam amino tertentu
dalam jumlah besar. Sebagai contoh, rabut, kulit, dan kuku membutuhkan lebih banyak
asam amino yang mengandung sulfur. Contoh lain adalah aktin yang menyediakan
dan mendukung struktur sel yang dalam skala besar membuat tubuh bergerak.
Sedangkan ikatan protein yang esensial antara lain adalah hemoglobin,
bahan-bahan yang berperan dalam penggumpalan darah, dan fotoreseptor pada mata
asam amino juga dapat menjadi precursor produk non-protein, antara lain triptofan sebagai precursor niasin dan
engantar saraf serotonin, tirosin sebagai prekursor katekolamin, melanin, dan
hormon tiroid.
b. Hormone dan penyampai pesan
Bebeapa jenis hormon
eperti insulin, efinepsin, danhormon tiroid adalah protein. Hormone-hormon ini
berfungsi sebagai katalisator atau membantu perubahan-perubahan biokimi yang
terjadi di dalam tubuh. hormone perubahan adalah salah satu jenis hormone yang
disebut juga sebagai protein penyampaian pesan (protein messengger) yang
berfungsi menyampaikan pesan untuk
mengkoordinasi proses biologi diantara berbagai sel, jaringan, dan organ yang
berbeda.
c. Enzim
Berbagai jenis enzim
yang membantu ribuan reaksi-reaksi biokimia yang terjadi didalam sel atau
bertindak sebagai katalisator adalah protein. Sebagai contoh adalah fenilalanin
hidroksilase yang merupakan enzim yang mengonfersi asam amino fenilalanin
menjadi asam amino yang lain yaitu tirosin. Ezim juga dapat berfungsi membantu
pembentukan molekul baru dengan cara membaca informasi kode genetic yang
disimpan di DNA.
d. Pembentukan antibody
Infeksi adalah salah satu factor selain asupan
energy dan zat gizi yang memengaruhi status gizi seorang anak. Masih tingginya
angka kematian anak dan stunting di Indonesia di pengaruhi juga oleh tingginya
revalensi penykit infeksi, misalnya infeksi saluran pernafasan atas, TBC, dan
diare. Kemampuan tubuh melawan penyakit infeksi bergantung dengan kemampuan
tubuh menghasilkan anti bodi yang akan memerangi mikro organisme yang
menyebabkan infeksi.
Anti bodi adalah potein
yang mengikat partikel-partikel asing berbahaya yang memasuki tubuh manusia
misalnya firus dan bakteri untuk melindungi tubuh dari pengaruh yang
membahayakan kesehatan sebagai contoh adalah imunoglobulin G yang merupakan
anti bodi yang beredar didalam darah dan mendeteksi partikel asing yang
membahayakan kesehatan manusia.
e. Mengangkut dan menyimpan zat gizi
Protein memegang peranan penting dalam mengangkut
dan menyimpan zat-zat gizi di dalam tubuh. protein pengikat-reptinol atau
retinol binding protein ( RBP), transferrin dan lipoprotein adalah protein yang
mengangkut vitamin A, zat besi, mangan, serta lipida. Protein pengangkut ini
dapat mengangkut zat-zat gizi dari saluran cerna kedalam darah, jaringan, dan
disel di dalam tubuh. sedangkan fertin adalah bentuk simpanan zat besi yangjuga
adalah protein. Ferritin mengikat dan membawa atom dn molekul kecil lainnya
didalam sel dan di seluruh tubuh.
f. Mengatur keseimbangan air dan asam basa
Protein yang membantu yang menjaga keseimangan air
di dalam tubuh dengan mengatur distribusi cairan secara tidak langsung. Adapun
alasan mengapa protein dapat membantu mengatur distribusi cairan di dalam tubuh
adalah besarnya molekul protein dan daya tariknya terhadap air (hidrofilik).
Keseimbangan antara asam dan basa juga dijaga oleh protein. Protein tubuh
bertindak sebagai buffer dengan menjaga PH dalam keadaan konstan pada sebagian
besar jaringan tubuh, yaitu PH netral
atau sedikit alkali (PH 7,35-7,45).
g. Sumber energy
Sebagai sumber energy 1g protein dan karbohidrat
sama menghasilkan 4 kalori. Namun, protein felatif lebih mahal dilihat dari
segi harga bahan makanan sumber protein serta proses metabolismenya. Protein
dapat menyediakan energy (adenosine trifosfat atau ATP)untuk aktifitas tubuh
dari rangka karbon atau katabolisme asam amino. Protein juga dapat menyediakan
alanine dan asam amino lainnya untuk dikonfersi menjadi glikosa atau glikogen.
C.
Pengelompokan Asam Amino
Ada beberapa cara
pengelompokan asam amino. Ada 4 kelas pengelompokan saam amino, yaitu
non-polar, polar, asam, dan basa. Berdasarkan bentuk dan kemampuan fisik, asam
amino dapat dikelomokan kedalam asam amino netral, mengandung sulfur, siklik,
aromatic, basa, asam. Yang termasuk asam amino netral adalah glisin, alanine,
valin, leusin, isoleusin, serin, dan treonin. Sedangkan yang termasuk asam
amino yang mengandung sulfur adalah sistein dan metionin. Prolin merupakan asam
amino siklik. Yang termasuk asam amino aroatik adalah fenilalanin, tirosin,
triptofan, dan histidin. Sedngkan yang termasuk asam amino basa adalah lisin,
ornitin, dan arginine. Terakhir, asam glutamate, glutamin asam, aspartate, dan aspargin
termasuk kelompok asam amino asam.
Dari segi gizi asam
amino sering dikelompokan menjadi asam amino esensial, non-esensial, da
esensial bersyarat. Dari 20 jenis asam amino terdapat 9 jenis asam amino yang
dapat di sentesis di dalam tubuh dari asam amino lainnya atau prekursor. Asam
amino kelompok ini disebut asam amino non esensial. Kekurangan asam amino ini
dalam diet atau makanan sehari-hari tidak mempengaruhi pertumbuhan dan
kesehatan. Selain itu, ada 9 jenis asam amino yang tidak diketahui mekanisme
sintesisnya di dalam tubuh manusia sehingga disebut esensial dan harus di
sediakan dari diet atau makanan sehari-hari, yaitu isoleusin, leusin, lisin,
metionin,fenilalanin, treoni, triptofan, valin dan histidin. Kebutuhan asam
amino histidin telah diketahui khususnya untuk bayi, tetapi mungkin sebagian
kecil histidin juga diperlukan untuk orang dewasa sampai saat ini, kebutuhan
akan asam amino histidin belum terbukti untuk orang dewasa sehat.
Beberapa asam amino
non-esensial mungkin menjadi esensial pada kondisi tertentu sehingga disebut
kelompok asam amino esensial bersyarat. Kondisi tersebut adalah ketika sintesis
menjadi terbatas atau ketersediaan prekursor tidak kuat memenuhi kebutuhan.
Selaian 20 asam amino yang dapat dikenali oleh tRNA ketika membentuk menjadi
protein terdapat asam amino lain yang memiliki fungsi metabolic didalam tubuh.
sebagai contoh adalah ornithine dan sitrulin yang berikatan dengan arginine
melalui siklus urea. Karena tidak terdapat tRNA untuk mengkode asam amino
kelompok ini, asam amino tersebut tidak dapat digunakan ketika protein asam
amino ini di pecah.
Pengelompokan
Asam Amino
Asam Amino Netral
Netral
CH3
HCH
COOH CH3CH COOH
HO CH2CH COOH
HO CHCH COOH
NH2 NH2 NH2 NH2
Glycine Alanine Serine Threonine
Asam Amino Netral Rantai Bercabang
CH3
H3C H3C
CH3CH2CHCHCOOH CHCHCOOH CHCH2CHCOOH
NH2 H3C NH2
H3C NH3
Isoleucine
Valine Leucine
Asam Amino Yang Mengandung Sulfur
HS CH2CH COOH CH3 S
CH2CH2CH
COOH
NH2
NH2
Cysteine
Methionine
Asam Amino Rantai Aromatik
CH CH CH CH
CH
C CH2CHCOOH HO
C C CH2OH COOH
CH CH NH2 CH CH NH2
Phenylalanine
Tyrosine
CH CH
CH C C
C CH2 CH
COOH CH C
CH2CH COOH
CH C
CH NH2 N NH
NH2
N CH
H
Typtophan
Histidine
Asam
Amino Basa
H2N CH2CH2CH2CH2CH COOH
H2N C NH CH2CH2CH2CH2CH COOH
NH2 NH2+ NH2
Lysine Arginine
Asam Amino Asam
HOOCCH2CH2CH2CH COOH HOOCCH2CH COOH
NH2
NH2
Glutamic Acid Aspartic Acid
O
O
CCH2CH2CH COOH CCH2CH COOH
H2N NH2 H2N
Glutamine Asparagine
Asam
Amino Siklik
H2C CH2
HO CH
CH2
H2C CH
COOH H2C CH
COOH
N
H
N
H
Proline
Hydroxyproline
Table
pengelompokan asam amino
Kelompok
Esensial |
Kelompok
Non-Esensial |
Kelompok
Non-Esensial Bersyarat |
Beberapa
Asam Amino Penting |
Isoleusin
|
Alanine |
Sistein |
Sitrulin |
Leusin |
Arginine |
Tirosin |
Homosistein |
Lisin |
Asam
Aspartate |
|
Hidroksilin |
Metionin |
Asparagine |
|
Hidroksiprolin |
Fenilalanin |
Asam
Glutamate |
|
3-Metilhistidin |
Treonin |
Glutamin |
|
Ornitin |
Triptofan |
Glisin |
|
|
Valin |
Prolin |
|
|
Histidin |
Serin |
|
|
A.
Metabolisme Protein
Di dalam rongga mulut, protein makanan belum mengalami proses
pencernaan. Baru di dalam lambung terdapat enzim pepsine dan HCl yang bekerja
sama memecah protein makanan menjadi metabolite intermediate tingkat
polypeptida, yaitu peptone albumosa dan proteosa.
Sebagian kecil protein
atau sekitar 10-20% mulai dicerna dilambung dan menghasilkan oligopeptida,
polipeptida, dan asam amino. Semua protein dari makanan mula-mula masuk melalui
usus, kemudian kehati melalui aliran darah portal. Di dalam
duodenum protein makanan yang sudah mengalami pencernaan persial itu dicerna
lebih lanjut oleh enzim yang berasal dari cairan pancreas dari dinding usus
halus. Pancreas menghasilkan enzim-enzim proteolitik trypsine dan
chemotrypsine, sedangkan sekresi dinding usus halus mula-mula disangka hanya
terdiri atas satu enzim yang diberi nama erepsine, tetapi kemudian bahwa
erepaine tersebut merupakan campuran dari sejumlah enzim-enzim oligopeptidase,
yaitu yang memecah ikatan-ikatan oligopeptida. Oleh erepsine, oligopeptida
dipecah lebih lanjut menjadi asam amino. Cairan empedu tidak mengandung enzim
yang memecah protein.
Enzim-enzim tersebut di
sekresi dalam bentuk tidak aktif kemudian diaktifkan dengan berbagai cara.
Protein dipecah menjadi bentuk peptide yang lebih kecil dengan enzim
proteolitik yang menargetkan asam amino tertentu. Ketika enzim tripsin sudah
aktif, tripsin akan berikatan dengan protein pada posisi lisin atau arginine,
kemudian memecah protein memnjadi peptide dengan jumlah rantai karbon 2 hingga
20 atau menghasilkan lebih banyak asam amino. Adapun pepsin akan memecah
protein dengan menargetkan posisi asam amino leusin dan fenilalanin.
Pada beberapa tumbuhan,
misalnya kedelai, memiliki protein inhibitor atau penghambat yang terdenaturasi
atau tidak berfungsi dalam keadaan dimasak. Pemberian makan tikus dengan
kedelai mentah mengakibatkan hipertropi pancreas. Hal ini mungkin di sebabkan
oleh hipersekresitripsin yang berikatan dengan protein kedelai, tetapi tidak
dapat memecahnya.
Penyerapan asam amino
bebas dari usus ke mukosa dilakukan melalui transpor aktif dengan menggunakan
pengangkut yang spesifik untuk setiap asam amino yang berbeda. Pada waktu yang
sama dipeptida dan tripeptida diserap ke mukosa usus, kemudian dihidrolisis
oleh peptida hydrolase yang terdapat di brush border dan sitosol mukosa sel
berbeda dengan yang membawa asam amino. Ada seperempat protein yang dimakan
yang diserap sebagai dipeptide dan tripeptida.
A.
Defisiensi protein
Kekurangan protein banyak terdapat pada masyarakat
social ekonomi rendah. Kekurangan protein murni pada stadium berat menyebabkan kwashiorkor pada anak-nak dibawah lima
tahun (balita). Istilah kwashiorkor pertama kali diperkenalkan oleh Dr. Cecily
Williams pada tahun 1993 ketika ia menemukan keadaan ini di Ghana, Afrika.
Dalam bahasa Ghana kwashiorkor artinya penyakit yang diperoleh anak pertama,
bila anak kedua sedang ditunggu kelahirannya. Kekurangan protein sering
ditemukan secara bersamaan dengan kekurangan energy yang menyebabkan kondisi
yang dinamakan marasmus. Sindroma gabungan antara dua jenis kekurangan ini
dinamakan Energy-protein malnutrision/ EPM
atau kurang energy protein /KEP atau kurang kalori protein/ KKP. Sindrom ini
merupakan salah satu masalah gizi di Indonesia.
a. Kwashiorkor
Kwashiorkor lebih banyak terdapat pada usia dua
hingga tiga tahun yang sering terjadi pada anak yang terlambat menyapih
sehingga komposisi gizi makanan tidak seimbang terutama dalam hal protein.
Kwashiorkor dapat terjadi pada konsumsi energy yang cukup atau lebih .
Gejalanya adalah pertumbuhan terhambat, otot-otot berkurang dan melemah, edema,
muka bulat seperti bulan (moonface) dan gangguan psikomotor. Edema terutama pada
perut, kaki dan tangan merupakan ciri khas Kwashiorkor dan kehadirannya erat
berkaitan dengan albumin dan serum. Anak apatis, tidak ada nafsu makan, tidak
gembira, dan suka merengek. Kulit mengalami depigmentasi, kering, bersisik,
pecah-pecah dan dermatosis. Luka sukar sembuh. Rambut mengalami depigmentasi,
menjadi lurus, kusam, halus, dan mudah rontok (rambut jagung). Hati membesar
dan berlemak, sering disertai anemia, dan xeroftalmia. Kwashiorkor jarang
ditemukan pada orang dewasa.
b. Marasmus
Marasmus berasal dari bahasa yunani yang berarti
wasting/merusak. Marasmus pada umumnya merupakan penyakit pada bayi (dua belas
bulan pertama), karena terlambat diberi makanan tambahan. Penyakit ini dapat
terjadi karena penyapihan mendadak, formula pengganti ASI terlalu encer dan
tidak higienis. Atau sring terkena infeksi terutama gastroenteritis. Marasmus
berpengaruh jangka panjang terhadap mental dan fisik yang sukar diperbaiki.
Marasmus adalah penyakit kelaparan dan terdapat
banyak diantara kelompok social ekonomi rendah di sebagian besar Negara sedang
berkembang dan lebih banyak daripada kwashiorkor. Gejalanya adalah pertumbuhan
terhambat, lemak dibawah kulit berkurang serta otot-otot berkurang dan melemah.
Berat badan lebih terpengaruh daripada ukurankerangka seperti panjang, lingkar
kepala dan lingkar dada. Berkurangnya otot dan lemak dapat diketahui dari
pengukuran lingkar lengan, lipaan kulit daerah bisep, trisep, scapula, dan
umbilikal. Anak apatis dan terlihat seperti sudah tua, tidak ada ederma. Tetapi
seperti pada kwashiorkor kadang-kadang terjadi perubahan pada kulit, rambut dan
pembesaran hati. Anak sering kelihatan waspada dan lapar. Sering terjadi
gastroenteritis yang diikuti oleh dehidrasi, infeksi saluran pernapasan,
tuberculosis, cacingan berat, dan penyakit kronis lainnya.
BAB III
PENUTUP
A.
Kesimpulan
Protein adalah
salah satu zat makro yang penting karena fungsinya secara umum untuk
pertumbuhan selain sebagai sumber energi. Sedangkan secara khusus, fungsi
protein sebagai komponen penting tubuh manusia ialah enzim, komponen membrane
dan pengangkut, molekul pengangkut darah, matriksintrasel, otot, tulang, kuku,
rambut, keratin, kolagen, serta beberapa hormon.
Struktur dasar
protein adalah asam amino yang menjadi satu melalui ikatan peptide. Jenis asam
amino esensial atau “indespensable”
adalah asam amino yang harus disediakan dari makanan sehari-hari, yaitu
isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenilalanin, treonin, triptofan, valin dan
histidin.
Sebagian kecil
protein atau sekitar 10-20% mulai dicerna dilambung dan menghasilkan
oligopeptida, polipeptida, dan asam amino. Semua protein mula-mula masuk melalui usus, kemudian kehati
melalui aliran darah portal. Pencernaan protein dimulai dengan disekresinya
pepsin, enzim proteolitik pankreas dan mukosa usus halus. Enzim-enzim tersebut
disekresi dalam bentuk tidak aktif yang kemudian diaktifkan dengan berbagai
cara. Protein dipecah menjadi bentuk peptide yang lebih kecil dengan enzim
proteolitik yang menargetkan asam amino tertentu. Penyerapan asam amino bebas
dari usus ke mukosa dilakukan melalui transpor aktif dengan menggunakan
pengangkut yang spesifik untuk setiap asam amino yang berbeda. Pada waktu yang
sama dipeptida dan tripeptida diserap ke mukosa usus, kemudian dihidrolisis
oleh peptida hidrolase yang terdapat di brush border dan sitosol mukosa sel.
Protein tubuh selalu dalam kondisi yang konstan atau stabil.
Defisiensi
protein: Kwashiorkor dan marasmus.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar