Protein : Struktur, Sumber Protein, Fungsi Protein

Istilah protein berasal dari bahasa Yunani proteos (yang utama). Protein merupakan bagian terbesar tubuh sesudah air, sebanyak seperlima dari bagian tubuh. Diperkirakan sekitar 50% dari berat kering sel dalam jaringan tubuh, seperti hati dan daging, terdiri atas protein. Bagian tubuh lainnya seperti otot, tulang, kulit, darah, hormon, enzim, dan matriks intraseluler merupakanprotein.

makanan protein

a. Struktur protein

Protein tersusun dari atom karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), dan nitrogen (N). Pada beberapa jenisprotein terdapat unsur- unsur mineral seperti sulfur (S), fosfor (P), iodin (I), besi (Fe), dan kobalt (Co). Protein merupakan makromolekul yang terdiri atas rantai-rantai panjang asam amino yang terikat satu sama lain dalam ikatan peptida. Proteinyang amat besar mengandung ribuan asam amino, sedangkan proteinkecil seperti insulin mengandung kurang dari 100 asam amino. Berdasarkan strukturnya, proteindibedakan menjadi dua tipe, yaitu fibrosa (jika rantai molekulnya berbentuk memanjang) dan globuler (jika rantainya berlipat-lipat sehingga bentuknya menjadi tidak teratur).

Terdapat 20 jenis asam amino yang terdiri atas 9 asam amino esensial dan 11 asam amino tidak esensial. Asam amino esensial tidak dapat dibuat oleh tubuh dan harus dipenuhi dari makanan, sedangkan asam amino tidak esensial dapat dibuat oleh tubuh sendiri apabila cukup tersedia nitrogen. Asam amino tidak esensial dibagi lagi menjadi dua kelompok, yaitu asam amino esensial bersyarat (conditional essential amino acids) dan asam amino yang betul-betul tidak esensial (nonessential amino acids). Asam amino esensial bersyarat adalah asam amino yang dapat dibuat dari asam amino lain yang merupakan prekursor (bahan pemula) asam amino tersebut. Asam amino tersebut diperlukan dalam makanan sehari-hari kecuali jika di dalam tubuh terdapat prekursor dalam jumlah yang banyak.

struktur asam Amino, protein

Asam amino yang betul-betul tidak esensial dapat dibuat oleh tubuh sendiri melalui reaksi aminasi reduktif asam keton atau melalui transaminasi (proses pemindahan gugus amino dari asam amino yang satu ke asam amino yang lain).

Tabel Asam amino esensial, asam amino esensial bersyarat, dan asam amino nonesensial.

asam amino esensial dan asam amino noesensial, protein

Tabel Prekursor asam amino esensial bersyarat

prekursor asam amino esensial bersyarat, protein

Jika makanan kita mengandung semua jenis asam amino esensial dalam jumlah yang memadai, proteindapat disintesis sendiri dalam tubuh. Jenis bahan makanan tertentu hanya mengandung jenis asam amino esensial tertentu, contohnya gandum mengandung lisin, kedelai mengandung metionin, dan jagung mengandung triptofan. Oleh karena itu, dalam suatu hidangan yang kita makan harus berasal dari beberapa jenis bahan makanan yang mengandung asam amino esensial yang berbeda-beda, terutama bagi para vegetarian yang memperoleh protein seluruhnya dari sumber-sumber nabati.

b. Sumber protein

Sumber protein berasal dari bahan makanan, baik hewani maupun nabati, yaitu:

  1. daging berwarna merah, contohnya daging sapi, kambing, atau kerbau.
  2. ikan, daging unggas, telur, susu, kerang, dan keju
  3. kelompok kacang-kacangan dan hasil pengolahannya, contohnya kedelai (tahu dan tempe), kacang hijau, kacang merah, dan kacang panjang
  4. sereal memiliki kandungan protein yang lebih rendah dibandingkan kacang-kacangan, tetapi masih dapat digunakan sebagai sumberprotein, contohnya beras mengandung 7%protein dan gandum mengandung 12% protein.

c. Kebutuhan protein

Kebutuhan manusia akan proteindapat dihitung dengan mengetahui jumlah nitrogen yang hilang atau yang dikeluarkan oleh tubuh melalui urine, feses, keringat, atau terlepas bersama kulit. Kebutuhan protein laki-laki dewasa per hari sekitar 0, 57 g/ kg berat tubuh, sedangkan wanita dewasa per hari sekitar 0, 54 g/ kg berat tubuh. Pada kondisi khusus, misalnya saat mengandung, menyusui, serta pertumbuhan anak ,protein yang dibutuhkan akan lebih banyak dari keadaan biasa karenaprotein diperlukan untuk pertumbuhan jaringan janin, produksi susu, dan pembentukan jaringan baru.

Bahan makanan hewani kaya akan protein bermutu tinggi karena susunan asam aminonya paling sesuai dengan kebutuhan manusia. Makanan sehari-hari disarankan mengandung protein hewani sekitar 30% dari jumlah totalprotein yang dibutuhkan tubuh.

d. Fungsi protein

  1. Menghasilkan jaringan baru. Contohnya, jaringan baru yang terbentuk selama masa pertumbuhan, kehamilan dan laktasi, serta proses penyembuhan dari cedera.
  2. Menggantikan proteinyang hilang, selama proses metabolisme dan pengausan yang normal. Contohnya, proteinyang menghilang dalam pembentukan rambut dan kuku, danprotein pada sel-sel mati yang terlepas dari permukaan kulit.
  3. Pembuatan proteinbaru dengan fungsi khusus, misalnya enzim, hormon, dan hemoglobin.
  4. Sebagai sumber energi. Besarnya energi yang dihasilkan oleh protein sama dengan karbohidrat, yaitu sekitar 4,1 kkal (17 kJ).
  5. Mengatur keseimbangan air. Cairan intraseluler (di dalam sel), ekstraseluler (di luar sel), interseluler (di antara sel), dan intravasikuler (di dalam pembuluh darah) dipisahkan satu sama lainnya oleh membran sel. Distribusi cairan-cairan tersebut harus dijaga dalam keadaan seimbang (homeostasis) oleh sistem kompleks yang melibatkanprotein dan elektrolit.
  6. Memelihara kenetralan tubuh. Protein tubuh bertindak sebagai buffer, yang bereaksi dengan asam dan basa untuk menjaga pH pada taraf konstan. Sebagian besar zat atau organ tubuh berfungsi dalam keadaan pH netral atau sedikit alkali (pH 7,35 – 7,45).
  7. Pembentukan antibodi untuk melawan infeksi bibit penyakit. Tingginya tingkat kematian anak-anak yang menderita kurang gizi, disebabkan oleh menurunnya daya tahan tubuh terhadap infeksi seperti muntaber. Hal tersebut terjadi karena ketidakmampuan membentuk antibodi dalam jumlah yang cukup. Orang yang menderita kekuranganprotein lebih rentan terhadap pengaruh bahan racun dan obat-obatan.
  8. Mengangkut zat-zat gizi. Protein berperan penting dalam mengangkut zat-zat gizi dari dinding saluran pencernaan ke darah, dari darah ke jaringan, dan melalui membran sel ke dalam sel. Proteinpengikat retinol dapat mengangkut vitamin A, sedangkan lipoprotein mengangkut lipid dan senyawa sejenis lipid. Sementara itu, transferin mengangkut zat besi dan mangan.

e. Akibat kekurangan protein

Kekurangan protein banyak terdapat pada masyarakat sosial ekonomi rendah. Kekurangan protein sering ditemukan secara bersamaan dengan kekurangan energi, yang menyebabkan fenomena penyakit marasmus dan kwashiorkor.

  1. Marasmus. Penderita umumnya bayi usia 1 tahun. Penyebabnya karena terlambat diberi makanan tambahan, penyapihan mendadak, sering terserang infeksi saluran pencernaan, atau formula pengganti ASI terlalu encer. Marasmus berpengaruh pada keadaan mental dan fisik yang sukar diperbaiki. Gejalanya anak apatis, tampak lebih tua, dehidrasi, pembengkakan hati, mudah terserang infeksi saluran pernapasan, cacingan, pertumbuhan lambat, lemak di bawah kulit berkurang, tetapi tidak ada edema.
  2. Kwashiorkor, biasanya diderita anak-anak usia 2 — 3 tahun, dengan gejala pertumbuhan terhambat, otot-otot berkurang dan melemah, muka berbentuk bulat seperti bulan (moonface), gangguan psikomotorik, perubahan kulit dan rambut (depigmentasi, kering, dan pecah-pecah), serta edema pada kaki, perut, dan tangan (jika ditekan dengan jari, akan meninggalkan lekukan).

f. Akibat kelebihan protein

Protein yang berlebihan tidak menguntungkan tubuh karena dapat menyebabkan obesitas, asidosis, dehidrasi, diare, kenaikan amonia dan urea dalam darah, serta demam. Kelebihan asam amino memberatkan hati dan ginjal dalam metabolisme dan pengeluaran kelebihan nitrogen.

Sumber:

Irnaningtyas.(2014).Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Kelompok Peminatan Matematika dan Ilmu Alam. Erlangga:Jakarta.

Add a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *