Tugas Biokimia Pangan Metabolisme Protein Dosen Pengampu Maryam Jameelah, S.Si., M.Si Raden Aria Wildandy Muhammad Ibnu Sena 0105521010 0105522004 Rohmat Ananda Rofi'i H. Rifa Nisrina Rahma 0105522012 0105522015 Pendahuluan Protein merupakan salah satu makromolekul kompleks yang terdapat pada tubuh organisme yang berperan sebagai reseptor pensinyalan sel, enzim, hormon, saluran ion, oksigen, pengangkut CO2 pada hemoglobin, pembentuk otot, pengikat jaringan dan lain-lain. Secara metabolik protein dapat berfungsi sebagai sumber energi dalam bentuk glukosa dan trigliserida. Berdasarkan strukturnya protein terbagi atas 4 struktur utama yakni struktur primer, sekunder, tersier dan kuartener. Meskipun tubuh organisme secara internal dapat melakukan sinstesis protein dari asam amino, namun residu asam amino esensial dapat diperoleh dari makanan. Sintesis asam amino sangat penting bagi tubuh manusia. Setelah disintesis atau dicerna, asam amino digunakan sebagai salah satu sumber penyusun makromolekul protein dalam tubuh. Katabolisme Protein Protein Terdistribusi di Lambung Katabolisme protein adalah proses di mana tubuh memecah komponenProses Enterokinase dan Proteolisis Hidrolisis Protein Secara Enzimatis komponen protein menjadi asam amino. Proses ini dimulai di dalam lambung oleh pepsin dan berakhir di usus halus oleh enzim protease pankreas dan peptidase yang terletak di membran batas. Katabolisme protein menghasilkan beberapa hal, yaitu asam Dihasilkan Derivat Asam Amino Disekresikan oleh Pankreas amino, energi, dan urea. Proses katabolisme protein juga dapat digunakan sebagai sumber energi oleh tubuh ketika diperlukan. Anabolisme Protein Sintesis Asam Amino Anabolisme protein adalah proses sintesis asam amino dibentuk menjadi protein. Dalam anabolisme protein, Pelipatan Protein Transkripsi energi cahaya dan energi kimia yang dihasilkan dari proses katabolisme memainkan peran penting dalam mengikat selamat dan membantu pertumbuhan dan kesehatan sel-sel. Hasil anabolisme protein sangat penting dalam berbagai fungsi biologis, seperti penyimpanan energi, struktur seluler, penyimpanan informasi genetik, serta proses metabolik lainnya. Modifikasi Pasca-translasi Translasi Sintesis Amonia-NH 3 Amonia-NH 3 adalah senyawa basa lemah beracun yang perlu didetoksifikasi dan dikeluarkan dari tubuh. Amonia berasal dari metabolisme asam amino dan terutama dari transversi glukoneogenik asam amino menjadi glukosa. Glukosa dapat disintesis dari kerangka karbon asam amino setelah gugus aminonya dihilangkan. Penghapusan gugus amino ini terjadi melalui dua proses serupa, transaminasi dan deaminasi. Transaminasi deaminasi Detoksifikasi Amonia Amonia dikeluarkan dari sirkulasi di hati, diubah menjadi senyawa larut air yang dikenal sebagai urea. Amonia beracun bagi SSP karena bereaksi dengan α-ketoglutarat membentuk glutamat. Sebagai konsekuensinya, penurunan kadar α-ketoglutarat mengganggu fungsi siklus Asam Sitrat di neuron, sehingga menghambat produksi energi. Selain itu, glutamat merupakan neurotransmitter SSP yang kuat, sehingga peningkatan konsentrasi glutamat yang signifikan dapat menimbulkan efek abnormal pada transmisi sinaptik. Transport amonia: • Ke hati untuk sintesis urea Siklus Urea: • salah satu cara penghilangan amonia • hanya dimiliki oleh organisme ureotelik • sintesis arginin dari ornitin Siklus Urea Pembentukan Carbamoyl Phosphate Ammonia + CO3H ==> Carbamoyl Phosphate (Energi & Enzim) Pembentukan Citrulline Carbamoyl Phosphate + Ornithine ==> Citrulline (Energi & Enzim) Pembentukan Argininossucinate Aspartate + Citrulline ==> Argininossucinate (Reaksi Kondensasi + Enzim) Pemecahan Argininossucinate Argininossucinate ==> Arginine & Fumarate (Enzim) Pemecahan Arginine Arginine ==> Urea (Eksresi ==> Urine) & Ornithine (Enzim) Repeat Siklus Asam Sitrat Tahapan-tahapan ini menunjukkan serangkaian reaksi oksidasi, dekarboksilasi, dan reaksi lainnya yang terlibat dalam menghasilkan energi (dalam bentuk NADH dan FADH2) dan prekursor metabolit untuk jalur biosintetik. Seluruh siklus asam sitrat per putaran melibatkan satu molekul oksaloasetat dan menghasilkan tiga molekul NADH, satu molekul FADH2, satu molekul GTP (atau ATP), dan dua molekul CO2. Siklus asam sitrat, atau siklus Krebs, adalah jalur metabolisme yang terlibat dalam oksidasi asetil-CoA dan produksi adenosine triphosphate (ATP) sebagai sumber energi. Meskipun protein tidak langsung terlibat dalam siklus ini, asam amino sebagai komponen penyusun protein dapat diuraikan menjadi intermediat yang memasuki siklus. Beberapa asam amino dapat menghasilkan asetil-CoA atau molekul yang dapat dikonversi menjadi asetil-CoA untuk masuk ke siklus asam sitrat. Contohnya, isoleusin, metionin, dan valin dapat diuraikan menjadi suksinil-CoA, sementara asam amino seperti aspartat dan asparaginat dapat diubah menjadi oksaloasetat, yang juga merupakan intermediat dalam siklus. Jadi, meskipun protein tidak langsung terlibat, kontribusi asam amino pada siklus asam sitrat terjadi melalui proses penguraian dan konversi metabolik. Dokumentasi Diskusi Daftar Pustaka Henggu, K. U., & Nurdiansyah, Y. (2021). Review dari Metabolisme Karbohidrat, Lipid, Protein, dan Asam Nukleat. QUIMICA: Jurnal Kimia Sains dan Terapan, 3(2), 9-17. Nelson DL and Michael MC. 2013. Lehninger Principles Of Biochemistry. New York. Susan Winslow Any question? ‼️Thank You ‼️