clipart

Jumat, 17 Juni 2011

METABOLISME PROTEIN

 
  1. Protein dalam makanan
Protein dalam makanan nabati terlindungi oleh dinding sel yang terdiri
atas selulosa yang tidak dapat dicerna oleh cairn pencernaan, sehingga daya cerna sumber protein nabati lebih rendah dibanding dengan sumber protein hewani. Memasak makanan dengan memanaskannya akan meruak dan memecah dinding sel tersebut sehingga protein yan terdapat dalam sel menjadi terbuka dan dapat dicapai oleh cairan pencernaan saluran gastrointestinal.

  1. Pencernaan protein makanan
1.      Di dalam rongga mulut
Protein makanan belum mengalami proses pencernaan
2.      Dalam lambung
Enzim pepsin dan HCL yang bekerja sama memcahkan protein makanan menjadi metabolite intermediate tingkat polypeptida, yaitu peptone, albumosa dan proteosa.

3.      Dalam duodenum
Protein makanan yang sudah mengalami pencernaan parsial itu dicerna lebih lanjut oleh enzym yang berasal dari cairan pankreas dan dari dinding usus halus. Pankreas menghasilkan enzim-enzim proteolitik tripsin dan kemotripsin, sedangkan sekresi dinding usus mula-mula disangka hanya terdiri atas satu enzim yang dibei nama erepsyn, tetapi kemudian ternyata bahwa erepsyn tersebut merupakan campuran dari sejumlah enzym-enzym oligopeptidase yaitu yang memecahkan ikatan oligopeptida. Oleh erepsine, oligopeptida dipecah lanjut menjadi asam amino.
4.      Absorbsi dan Transpor
Di dalam usus halus protein makanan dicerna total menjadi
asam-asam amino, yang kemudian diserap melalui sel-sel epitel dinding usus. Semua asam amino larut didalam air sehingga dapat berdifusi secara pasif melalui membran sel. Kecepatan asam amino daalm menembus mebran sel berbeda.
Pada umumnya protein dicerna dan diserap secara sempurna, sehingga didalam tinja praktis tak tersisa protein makanan. Sebenarnya di dalam tinja terdapat protein tetapi bukan berasal dari makaanan meliankan dari  sel-sel epitel usus yang terlepas dan sebagian besar dari mikroflora usus yang terbawa kedalam tinja tersebut.setelah asam amino diserap oleh dinding usus lalu dialirkan kedalam jaringan dinding usus lalu dialirkan kedalam kapiler darah melalui vena porta kedalam hati.
Didalam rongga intestinal, campuran asam amino hasil pencernaan protein makanan itu ditambah dengan asam amino endogen. Penambahan ini mneyebabkan komposisi asam amino menjadi lebih seimbang. Dalam aliran darah, asam amino ditranspor bersama albumin tetapi ikatannnya sangat longgar sehingga dianggap sebagai asam amino bebas.
5.      Pool Asam Amino
Didalam tubuh terdapat sejumlah asam amino yang setiap saat dapat digunakan sebagai cadangan dalam keadaan darurat. Cadangan ini terdiri atas asam amino didalam darah maupun di dalam jaringan-jaringan  (hati dan otot) yang cukup labildan mudah dimobililsasikan untuk penggunaan yang lebih penting. Cadangan inilah yang disebut Pool Asam Amino ( Amino Acid Pool). Pool Asam Amino ini bukan merupakan timbunan cadangan seperti misalnya Glikogen maupun lemak, yang bersifat lebih innert, tidak berperan serta aktif dalam fungsi fisiologis jaringan. Pool Asam Amino memang berbentuk cadangan yang sewaktu-waktu dapat dimobilisasikan oleh tubuh, tetapi sebenarnya sedang memegang suatu fungsi tertentu didalam jaringan misalnya sebagai albumin didalam cairan darah, atau sebagai sel otot skelet, atau sebagai protein metabolik yang terdapat didalam sitoplasma. Namun bila diperlukan didalam sintesa protein lain yang lebih penting, sedangkan bahan dari protein makanan tidak cukup maka Pool Asam Amino ini dapat melepaskan fungsinya yang sedang dipenuhi dan terdesia untuk dipergunakan dalam sintesa protein baru tersebut.
6.      Keseimbangan Asam Amino
Kualitas suatu protein ditentukan oleh adanya semua asam amino
essensial dalam jumlah masing-masing sesuai dengan kebutuhan tubuh.
Perbandingan yang terbaik ialah yang terdapat pada PAP (Provisional Aminoacid Pattern). Perbandingan antara asam amino yang terdapat dalam PAP inilah yang dianggap paling seimbang dan mempunyai skor kimia bernilai 100. jadi keseimbangan antara asam-asam amino essensial didalam makanan menentukan efisiensi pemakaian protein amakan tersebut.
7.      Sintesa Protein
Sintesis protein adalah proses pembentukan protein dari monomer peptida yang diatur susunannya oleh kode genetik. Sintesis protein dimulai dari anak inti sel, sitoplasma dan ribosom. Sintesis protein terdiri dari 3 tahapan besar yaitu:
a. Transkripsi.
DNA membuka menjadi 2 rantai terpisah. Karena mRNA berantai tunggal, maka salah satu rantai DNA ditranskripsi (dicopy). Rantai yang ditranskripsi dinamakan DNA sense atau template dan kode genetik yang dikode disebut kodogen. Sedangkan yang tidak ditranskripsi disebut DNA antisense/komplementer. RNA Polimerase membuka pilinan rantai DNA dan memasukkan nukleotida-nukleotida untuk berpasangan dengan DNA sense sehingga terbentuklah rantai mRNA. Contoh transkripsi:
b. Translasi
mRNA / RNAd yang sudah terbentuk keluar dari anak inti sel menuju rRNA. Disana mRNA masuk ke rRNA / RNAr diikuti oleh tRNA / RNAt. Ketika antikodon pada tRNA cocok dengan kodon mRNA kemudian rantai bergeser ke tengah. Kodon mRNA berikutnya dicocokkan dengan tRNA kemudian asam amino yang pertama berikatan dengan asam amino kedua. tRNA pertama keluar dari rRNA. Proses ini berlangsung hingga kodon stop, ribosom subunit besar dan kecil terpisah, mRNA dan tRNA keluar dari ribosom.
Kodon stop : UAA,UAG, UGA
Rumus cepat:mRNA=DNA komplementer=DNA antisense=kode protein tRNA=DNA template=DNA sense=kodogen. Berikut ini adalah gambar proses sintesis protein.

  1. Metabolisme Protein
 Beradasarkan biosintesis tubuh asam amino dibagi menjadi dua yaitu esensial ( asam amino yang tidak bisa disintesi oleh tubuh contohnya lisin,leusin,isoleusin dll) dan non esensial (asam amino yang bisa disintesis oleh tubuh contohnya alanin,glisin,aspartate).Selain itu juga terdapat semi esensial dimana bisa bersifat esensial yaitu pada individu yang masih muda,dan bisa bersifat non esensial pada individu yang sudah dewasa contohnya : histidin dan arginin.Histidin terdapat dalam usus dan arginin didapatkan dari siklus urea.
Metabolisme protein merupakan metabolisme dari asam amino itu sendiri dan merupakan suatu rangkaian asam amino.Protein tersusun dari asam amino dalam asam amino terdapat unsur N ( nitrogen).Nitrogen berada dalam tubuh yanitu melalui protein.Protein tidak bisa disimpan sebagai protein dalam jaringan ,oleh sebab itu harus dipecah terlebih dahulu.Karena protein merupakan protein kompleks.sebaiknya dipecah dahulu membentuk molekul-molekul protein.
Digesti atau pencernaan protein yaitu pemecahan protein oleh enzim hidrolease (peptidase dan protease).Peptidase terbagi atas Endopeptidase dan Eksopeptidase,endopeptidase memecah secara internal kemudian menggabungkan pecahan itu menjadi frakmen peptida yang besar contohnya pepsin dan tripsin.Eksopeptidase memecah dari luar baik dari ujung N maupun dari ujung C.contohnya amino peptidase memecah asam amino dari ujung N,Karbopeptidase memecah asam amino dari ujung C.
Yang paling berperan pada digesti protein adalah endopeptidase,Ia memecah protein terlebih dahulu menjadi frakmen yang kecil-kecil,Digesti protein berdasarkan lokasinya yaitu Gastrik Digesti,Pangkreatik digesti,dan Intestinal digesti.Gastrik Digesti pada 15% digesti total dan diperlukan enzim pepsin dan renin.Pepsin berfungsi memecah protein menjadi asam amino polipeptida dan oligopeptida.Pada saat dewasa pepsin keluar sebagai pepsinogen yang merupakan rangkai peptida spesifik yang bersifat asam secara aromatik.Renin berfungsi untuk mendigesti protein susu atau kasein bekerja pada anak-anak.Gastrik digesti terjadi di organ lambung.Pangkreatik digesti terjadi pada pangkreas akhirnya asam amino bebes dan peptida-peptida kecil serta hasil digestinya 60% bisa menghasilkan individu asam amino.Enzim yang diperlukan elaste,kemotripsin dan tripsin.Intestinal digesti terjadi pada usus,enzim yang diperlukan yaitu amino peptidase dan dipeptidase.Aminopeptidase memutus ikatan peptida dari dekat ujung N (amino) hasil akhirnya berupa asam amino bebas,dipeptid dan tripeptid.
Absorbsi asam amino yaitu protein dipecah,kemudian didigestikan (gastrik,pangkreatik dan intestina dan kemudian di absorbsikan dan di distribusikan oleh darah).Asam amino dapat langsung diserap usus,dan langsung ke darah.Oligopeptidan atau dipeptida dipecah oleh amino peptidase jadi dipeptid dan tripeptid kemudian dipecah oleh peptidase menjadi asam amino individu.
Karier Transport tergantung pada sam amino yang akan ditransport.Asam amino B-isomer ditransport secara pasif melalui difusi,asam amino L-isomer ditransport secara aktif membutuhkan karier Na Pump,Ion Na dan ATP.Asam amino D-isomer disalurkan melalui mekanisme difusi sederhana.
Dipeptid dan tripeptid ditransport secara aktif dan lebih cepat dari asam amino individual karena sudah tidak butuh karier lagi,bisa berupa intact protein dan imunoglobulin.Imunoglobulin yaitu alat pertahanan tubuh dan keluar jika ada benda asing.Macam-macam Imunoglobulin yaitu Imunoglobulin G,M,A,E dan I.Imunoglobulin pada asi diabsorbsi oleh usus melalui endositosin.Vaksin polipeptida yang tidak didigesti akan diserap tubuh melalui mekanisme antigenik dan immunology.











 



DAFTAR PUSTAKA

Sediaoetama, A.D. 2010. Ilmu Gizi untuk Mahasiswa dan Profesi. Dian Rakyat. Jakarta.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

it's My Life