SINTESIS PROTEIN

MAKALAH

SINTESIS PROTEIN

Oleh

Adi Santoso

201010220311026

Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas Pertanian-Peternakan

Universitas Muhammadiyah Malang

2011

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR............................................................................................................. i

DAFTAR ISI........................................................................................................................... ii

BAB I. PENDAHULUAN..................................................................................................... 1

1.1         Latar Belakang................................................................................................................ 1

1.2         Rumusan Masalah........................................................................................................... 1

1.3         Tujuan ............................................................................................................................ 1

1.4         Manfaat........................................................................................................................... 2

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA........................................................................................... 3

2.1         Protein ............................................................................................................................ 3

2.2         Asam Amino................................................................................................................... 4

2.3         Sintesa Protein................................................................................................................ 9

2.4         Struktur Protein.............................................................................................................. 14

2.5         Klasifikasi Protein........................................................................................................... 15

2.6         Fungsi Protein................................................................................................................. 17

2.7         Angka Kecukupan Protein.............................................................................................. 18

2.8         Dampak Kekurangan dan Kelebihan Protein................................................................. 18

BAB III. KESIMPULAN DAN SARAN.............................................................................. 22

3.1         Kesimpulan..................................................................................................................... 22

3.2         Saran............................................................................................................................... 22

DAFTAR PUSTAKA.............................................................................................................. 23

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat karunia-Nya penulis mampu menyelesaikan makalah dengan judul Sintesis Protein.

Makalah Sintesis Protein ini merupakan tugas akhir semester I (satu) mata kuliah Kimia Dasar.

Melalui makalah yang berjudul Sintesis Protein ini yang diharapkan dapat menunjang nilai penulis di dalam mata kuliah Kimia Dasar. Selain itu, dengan hadirnya makalah ini dapat memberikan informasi yang dapat menjadi pengetahuan baru bagi pembacanya.

Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Ir. Mujianto, MP selaku dosen pembimbing serta kepada seluruh pihak yang terlibat di dalam penulisan makalah Sintesis Protein ini.

Penulis menyadari bahwa, masih banyak kesalahan dan kekurangan di dalam penulisan makalah ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang konstruktif untuk kesempurnaan makalah ini di masa yang akan datang. Semoga makalah ini dapat bermanfaat.

Malang, Januari 2011

Penulis

Adi Santoso

(201010220211026)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1         Latar Belakang

Protein adalah bagian dari semua sel hidup dan merupakan bagian terbesar  tubuh sesudah air. Seperlima bagian tubuh adalah protein, setengahnya ada di dalam otot, seperlima ada di dalam tulang dan tulang rawan, sepersepuluhnya ada di dalam kulit, selebihnya ada di dalam cairan lain dan cairan tubuh. Semua enzim, berbagai hormon, pengangkut zat-zat gizi dan darah, matriks intraseluler dan sebagainya adalah protein. Di samping itu asam amino yang membentuk protein bertindak sebagai prekursor sebagian besar koenzim hormon, asam nukleat, dan molekul-molekul yang esensial untuk kehidupan. Protein memiliki fungsi khas yang tidak dapat digantikan oleh zat gizi lain, yaitu pembangun serta memelihara sel-sel dan jaringan tubuh (Almatsier, 2002).

Protein merupakan satu-satunya makronutrien yang mengandung unsur Nitrogen (N). Selain itu apabila dibandingkan dengan makronutrien lain seperti lemak dan karbohidrat, protein jauh lebih kompleks karena selain mengandung Karbon (C), Hidrogen (H), dan Oksigen (O) adapula sebagian protein yang mengandung S, bahkan terkadang ada pula yang mengandung P, Fe, dan Cu (Sudarmadji, 2003).

1.2         Rumusan Masalah

a.     “Apakah protein itu?”

b.    “Apakah fungsi protein?”

c.     “Bagaimanakah sintesis protein terjadi?”

1.3         Tujuan

a.     “Mengetahui pengertian protein”

b.    “Mengetahui fungsi protein”

c.     “Mengetahui proses sintesis protein”

1.4         Manfaat

1.4.1        Bagi mahasiswa :

a.    Mengetahui pengertian protein dan proses sintesanya.

b.    Mengetahui pentingnya protein dalam metabolisme tubuh.

c.    Mengetahui klasifikasi dan struktur kimia protein.

1.4.2        Bagi penulis :

a.    Membiasakan diri untuk menyelesaikan suatu masalah.

b.    Menjadi salah satu sarana untuk melatih diri mengembangkan bakat dalam menulis dan meneliti.

c.    Menghasilkan karya yang dapat bermanfaat bagi masyarakat

BAB II

PEMBAHASAN

2.1         Protein

Protein adalah molekul makro yang mempunyai berat molekul antara lima ribu hingga beberapa juta. Protein terdiri atas rantai-rantai panjang asam amino, yang terikat satu sama lain dengan ikatan peptida. Asam amino terdiri atas unsur-unsur karbon, hidrogen, oksigan dan nitrogen; beberapa asam amino di samping itu mengandung unsur-unsur fosfor, besi, iodium, dan kobalt. Unsur nitrogen adalah unsur utama protein, karena teredapat di semua protein akan tetapi tidak terdapat di dalam karbohidrat dan lemak. Unsur nitrogen adalah 16% dari berat protein.

Molekul protein lebih kompleks dari pada karbohidrat dan lemak dalam hal berat molekul dan keanekaragaman unit-unit asam amino yang membentuknya. Berat molekul protein bisa mencapai empat puluh juta; bandingkan dengan berat molekul glukosa yang besarnya 180. Jenis protein sangat banyak, mungkin sampai 10¹⁰-10¹². Ini dapat dibayangkan bila diketahiu bahwa protein terdiri atas sekian kombinasi berbagai jenis dan jumlah asam amino. Ada dua puluh jenis asam amino yang diketahiu sampai sekarang yang terdiri atas sembilan asam amino esensial (asam amino yang tidak dapat dibuat tubuh dan harus didatangkan dari makanan) dan sebelas asam amino nonesensial (Almatsier, 2002).

2.2         Asam Amino

Asam amino berfungsi untuk meningkatkan kewaspadaan, mengurangi kesalahan, dan memacu kegesitan pikiran.

Terdapat 20 asam amino yang terbagi menjadi dua kelompok, asam amino non-enensial dan asam amino esensial. 12 jenis asam amino non-enensial di produksi oleh tubuh. Sedangkan 8 sisanya, berupa asam amino esensial yang harus didapatkan melalui makanan.

·      Fungsi Asam Amino antra lain :

a.    Penyusun protein, termasuk enzim.

b.    kerangka dasar sejumlah senyawa penting dalam metabolisme (terutama vitamin, hormon, dan asam nukleat)

c.    pengikat logam penting yang di perlukan dalam reaksi enzimatik (kofaktor).

Asam amino di dapatkan dari sumber-sumber protein. Protein adalah senyawa organik yang terdiri dari satu atau lebih asam amino. Protein yang di dapatkan melalui makanan sehari-hari di urai dalam pencernaan dalam bentuk asam amino.

Setiap sel hidup mengandung protein. Protein senyawa organik essensial bagi mahluk hidup dan konsentrasinya paling tinggi di dalam jaringan otot hewan. Protein merupakan bahan essensial yang menunjang kehidupan. Kulit, tulang, otot, darah, hormon, enzim dan organ-organ dalam semuanya tersusun dari protein.

Menurut Anonim (2007) berdasarkan ketersediaannya di dalam tubuh asam amino dapat dibedakan menjadi 2 yaitu :

·           Asam Amino non-essensial 

Ø  ALANINE (5,82%)          
Memperkuat membran sel. Membantu metabolisme glukosa menjadi energi tubuh.

Ø  ARGININE (5,98%)        
Penting untuk kesehatan reproduksi pria karena 80% cairan semen terdiri dari arginine. Membantu detoxifikasi hati pada sirosis hati dan fatty liver. Membantu meningkatkan sistem imun. Menghambat pertumbuhan sel tumor dan kanker. Membantu pelepasan hormon pertumbuhan.

Ø  ASPARTIC ACID (6,34%)         
Membantu perubahan karbohidrat menjadi energi sel. Melindungi hati dengan membantu mengeluarkan amonia berlebih dari tubuh. Membantu fungsi sel dan pembentukan RNA/DNA.

Ø  CYSTINE (0,67%)           
Membantu kesehatan pankreas. Menstabilkan gula darah dan metabolisme karbohidrat. Mengurangi gejala alergi makanan dan intoleransi. Penting untuk pembentukan kulit, terutama penyembuhan luka bakar dan luka operasi. Membantu penyembuhan kelainan pernafasan seperti bronchitis. Meningkatkan aktifitas sel darah putih melawan penyakit.

Ø  GLUTAMIC ACID (8,94%)       
Merupakan bahan bakar utama sel-sel otak bersama glukosa. Mengurangi ketergantungan alkohol dan menstabilkan kesehatan mental.

Ø  GLYCINE (3,50%)          
Meningkatkan energi dan penggunaan oksigen di dalam sel. Penting untuk kesehatan sistem syaraf pusat. Penting untuk menjaga kesehatan kelenjar prostat. Mencegah serangan epilepsi dan pernah dipakai untuk mengobati depresi. Diperlukan sistem imun untuk mensintesa asam amino non esensial.

Ø  HISTIDINE (1,08%)        
Memperkuat hubungan antar syaraf khususnya syaraf organ pendengaran. Telah dipakai untuk memulihkan beberapa kasus ketulian. Perlu untuk perbaikan jaringan. Perlu dalam pengobatan alergi, rheumatoid arthritis, anemia. Perlu untuk pembentukan sel darah merah dan sel darah putih.

Ø  PROLINE (2,97%)           
Sebagai bahan dasar glutamic acid. Bersama lycine dan vitamin C akan membentuk jaringan kolagen yang penting untuk menjaga kecantikan kulit. Memperkuat persendian, tendon, tulang rawan dan otot jantung.

Ø  SERINE (4,00%)  
Membantu pembentukan lemak pelindung serabut syaraf (myelinsheaths). Penting dalam metabolisme lemak dan asam lemak, pertumbuhan otot dan kesehatan sistem imun. Membantu produksi antibodi dan immunoglobulin.

Ø  TYROSINE (4,60%)        
Memperlambat penuaan sel. Menekan pusat lapar di hipotalamus. Membantu produksi melanin. Penting untuk fungsi kelenjar adrenal, tiroid dan pituitary. Penting untuk pengobatan depresi, alergi dan sakit kepala. Kekurangan menyebabkan hypothyroidism dengan gejala lemah, lelah, kulit kasar, pembengkakan pada tangan, kaki, dan muka, tidak tahan dingin, suara kasar, daya ingat dan pendengaran menurun serta kejang otot.

Ø  GAMMA - AMINOBUTYRIC ACID (GABA) (**)    
Menghambat sel dari ketegangan. Mencegah ansietas dan depresi bersama niacin dan inositol.

Ø  ORNITHINE (**)
Membantu pelepasan hormon pertumbuhan yang memetabolisir lemak tubuh yang berlebihan jika digabung dengan arginine dan carnitine. Penting untuk fungsi sistem imun dan fungsi hati yang sehat. Penting untuk detoxifikasi amonia dan membantu proses penyembuhan.

Ø  TAURINE (**)
Menjaga kesehatan otot jantung, sel darah putih, otot rangka dan sistem syaraf pusat. Komponen penting dari cairan empedu yang penting untuk pencernaan lemak, absorbsi vitamin larut dalam lemak (A, D, E, K). Menjaga kadar kolesterol darah. Kekurangan menyebabkan ansietas, epilepsi, hiperaktif dan fungsi otak yang buruk. Disintesa dari asam amino cysteine.

Ø  CYSTEINE (**)
Dibentuk dari asam amino methionine dengan bantuan vitamin B6. Merupakan bahan dasar glutathione yaitu salah satu antioksidan terbaik yang bekerja optimum bila bersama vitamin E dan selenium. Melindungi sel dari zat-zat berbahaya, efek radiasi. Melindungi hati dan otak dari alkohol dan rokok. Penting dalam pengobatan bronchitis, emphysema, TBC, dan rheumatoid arthritis. Mudah berubah menjadi cystine.

Ø  CITRULLINE (**)
Menghasilkan energi. Meningkatkan sistem imunitas. Dimetabolisir menjadi arginine. Penting dalam detoxifikasi amonia yang merusak sel-sel sehat.

(**) Hanya terdapat pada Liqua Health

·          Asam Amino esensial 

1.    ISOLEUCINE (4,13%)

Diperlukan untuk pertumbuhan yang optimal. Perkembangan kecerdasan. Mempertahankan keseimbangan nitrogen tubuh. Diperlukan untuk pembentukan asam amino non esensial lainnya. Penting untuk pembentukan haemoglobin dan menstabilkan kadar gula darah (kekurangan dapat memicu gejala hypoglycemia).

2.    LEUCINE (5,80%)

Pemacu fungsi otak. Menambah tingkat energi otot. Membantu menurunkan kadar gula darah yang berlebihan. Membantu penyembuhan tulang, jaringan otot dan kulit (terutama untuk mempercepat penyembuhan luka post - operative).

3.    LYCINE (4,00%)

Bahan dasar antibodi darah. Memperkuat sistem sirkulasi. Mempertahankan pertumbuhan sel-sel normal. Bersama proline dan Vitamin C akan membentuk jaringan kolagen. Menurunkan kadar triglyserida darah yang berlebih. Kekurangan menyebabkan mudah lelah, sulit konsentrasi, rambut rontok, anemia, pertumbuhan terhambat dan kelainan reproduksi.

4.    METHIONINE (2,17%)

Penting untuk metabolisme lemak. Menjaga kesehatan hati, menenangkan syaraf yang tegang. Mencegah penumpukan lemak di hati dan pembuluh darah arteri terutama yang mensuplai darah ke otak, jantung dan ginjal. Penting untuk mencegah alergi, osteoporosis, demam rematik dan toxemia pada kehamilan serta detoxifikasi zat-zat berbahaya pada saluran cerna.

5.    PHENYLALANINE(3,95%)
               Diperlukan oleh kelenjar tiroid untuk menghasilkan tiroksin yang akan mencegah penyakit gondok. Dipakai untuk mengatasi depresi juga untuk mengurangi rasa sakit akibat migrain, menstruasi dan arthritis. Menghasilkan norepinephrine otak yang membantu daya ingat dan daya hafal. Mengurangi obesitas.

6.    THREONINE (4,17%)          
               Meningkatkan kemampuan usus dan proses pencernaan. Mempertahankan keseimbangan protein. Penting dalam pembentukan kolagen dan elastin. Membantu hati, jantung, sistem syaraf pusat, otot-otot rangka dengan fungsi lipotropic. Mencegah serangan epilepsi.

7.      TRYPTOPHANE (1,13%)    
               Meningkatkan penggunaan dari vitamin B kompleks. Meningkatkan kesehatan syaraf. Menstabilkan emosi. Meningkatkan rasa ketenangan dan mencegah insomnia (membantu anak yang hiperaktif). Meningkatkan pelepasan hormon pertumbuhan yang penting dalam membakar lemak untuk mencegah obesitas dan baik untuk jantung.

8.      VALINE (6,00%)       
               Memacu kemampuan mental. Memacu koordinasi otot. Membantu perbaikan jaringan yang rusak. Menjaga keseimbangan nitrogen.

WHO (World Health Organization) mengungkapkan bahwa protein yang berasal dari hewan seperti susu, daging, telur, keju, dan unggas mengandung asam amino dalam kadar yang cukup. Sedangkan protein yang berada dalam kandungan sayur-sayuran memiliki kadar  yang terbatas.

Ikan sebagai salah satu bahan pangan yang sangat di butuhkan memiliki daya cerna protein yang cukup tinggi yaitu sekitar 90%.

“Protein yang dikandung ikan  ternyata sudah dapat memenuhi dua pertiga kebutuhan manusia.”

Kandungan protein pada ikan relatif cukup besar, sekitar 15-25% setiap 100 gram. Selain itu, kandungan protein ikan terdiri dari berbagai asam amino yang hampir seluruhnya di butuhkan oleh manusia.

Sehari-hari individu biasa mengonsumsi berbagai jenis protein. Protein yang di dapatkan melalui makanan terkadang masuk bersamaan dengan karbohidrat dan nutrisi lainnya. Banyaka ahli gizi yang menyarankan jika anda menginginkan kondisi mental puncak, maka ada baiknya mengkonsumsi sepertiga protein terlebih dahulu sebelum memakan yang lain (Anonim, 2010).

2.3       Sintesa Protein

Protein adalah polipeptida (gabungan dari beberapa asam amino). Maka untuk membentuk suatu protein diperlukan bahan dasar berupa asam amino. Polipeptida dikatakan protein jika paling tidak memiliki berat molekul kira-kira 10.000. Di dalam ribosom, asam amino-asam amino dirangkai menjadi polipeptida dengan bantuan enzim tertentu. Polipeptida dapat terdiri atas 51 asam amino (seperti pada insulin) sampai lebih dari 1000 asam amino (seperti pada fibroin, protein sutera). Macam molekul polipeptida tergantung pada asam amino penyusunnya dan panjang pendeknya rantai polipeptida. Seperti yang telah kita pelajari sebelumnya bahwa ada 20 macam asam amino penting yang dapat dirangkai membentuk jutaan macam kemungkinan polipeptida.

Sintesis protein melibatkan DNA sebagai pembuat rantai polipeptida. Meskipun begitu, DNA tidak dapat secara langsung menyusun rantai polipeptida karena harus melalui RNA. Seperti yang telah kita ketahui bahwa DNA merupakan bahan informasi genetik yang dapat diwariskan dari generasi ke generasi. Informasi yang dikode di dalam gen diterjemahkan menjadi urutan asam amino selama sintesis protein. Informasi ditransfer secara akurat dari DNA melalui RNA untuk menghasilkan polipeptida dari urutan asam amino yang spesifik (Desy, 2010).

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 (Nurdiansyah, 2010). Selain itu sintesis protein merupakan dasar untuk mempelajari bagaimana informasi genetik di dalam DNA diekspresikan dalam makhluk hidup. Dalam istilah genetik sering dikenal dengan yang namanya sentral dogma. Sentral dogma merupakan serangkaian alur informasi dari DNA yang diterjemahkan melalui RNA kemudian menjadi protein di dalam tubuh makhluk hidup.

Sintesis protein memiliki sumber informasi di DNA dalam bentuk gen. Gen tersebut berupa rangkaian kode-kode basa nitrogen. Informasi dalam gen akan diterjemahkan dalam bentuk mRNA. mRNA kemudian akan digunakan untuk merangkai asam amino yang didapatkan dari luar dan dalam tubuh.

Sintesis protein terjadi pada organel yang dinamakan dengan ribosom. Sintesis protein sangat memerlukan keberadaan RNA, yaitu suatu rantai tunggal basa nitrogen dengan backbone yang sama dengan DNA. Adapun pembagian jenis-jenis RNA secara lengkap adalah sebagai berikut.

a.        mRNA (messenger RNA / RNA duta)

RNA duta merupakan RNA yang dibuat oleh proses yang dinamakan dengan transkripsi pada inti sel. Peranan mRNA adalah membawa informasi genetik yang ada pada DNA menuju ribosom. Informasi yang terdapat pada mRNA berupa kodon yang tersusun secara triplet, misalkan UCA, UCU, atau AAG. Kodon tersebut dibuat triplet atau tiga-tiga karena 4 pangkat 3 hasilnya 64, yang kombinasi hurufnya diatas 20.

b.        tRNA (transport RNA / RNA transfer)

RNA transfer merupakan RNA yang berperan untuk membawa asam amino dari sitoplasma menuju ribosom saat terjadi sintesis protein. tRNA disintesis di salah satu bagian inti sel secara langsung. Dalam proses pentransferan asam amino, tRNA memerlukan energi yang berasal dari pemecahan molekul ATP menjadi ADP + Pi.

c.         rRNA (ribosomal RNA / RNA ribosom)

Ribosomal RNA inilah yang sering kita namakan sebagai ribosom. rRNA merupakan organel yang tersusun atas subunit besar dan subunit kecil. Ribosom terdapat di sitoplasma sebagai ribosom bebas atau terikat pada Retikulum endoplasma. Pada saat sintesis protein berlangsung, ribosom biasanya membentuk polisom atau poliribosom. Polisom bukanlah gabungan beberapa ribosom, melainkan hanya beberapa ribosom yang membaca satu rantai mRNA secara bersamaan sehingga tampak seperti berkelompok-kelompok. Poliribosom biasanya ada 4 atau 5 ribosom yang membaca pada satu rantai mRNA yang sama.

Selain RNA, sintesis memerlukan beberapa enzim yang penting dalam setiap tahapan reaksi. Salah satu yang penting adalah enzim RNA polimerase, yaitu suatu enzim yang melaksanakan proses penerjemahan DNA menjadi mRNA (proses transkripsi). Enzim amino asil transferase berperan penting dalam memindahkan rantai yang terbentuk saat proses perangkaian asam amino.

Ø  TAHAP-TAHAP SINTESA PROTEIN

Sintesis protein dibagi menjadi dua tahapan utama, yaitu transkripsi dan translasi. Transkripsi secara garis besar merupakan proses pembuatan mRNA dari DNA dalam inti sel. mRNA tersebut lalu bergerak menuju ribosom. Setelah itu, proses translasi, yang meliputi penerjemahan dan perangkaian asam amino, berlangsung di ribosom.

A.       Transkripsi – Pemindahan informasi dari DNA ke mRNA

Transkripsi sebagaimana sudah disinggung sedikit di atas merupakan serangkaian tahapan pembentukan mRNA dari DNA. Proses ini sebenarnya merupakan awal mula informasi pada DNA dipindahkan menuju protein pada makhluk hidup.

Transkripsi diawali dari pemutusan ikatan H pada DNA oleh protein-protein pengurai DNA. Proses tersebut mengakibatkan terbukanya rantai DNA pada berbagai tempat. Terbukanya rantai DNA memicu RNA polimerase melekat ke daerah yang dinamakan dengan promotor. RNA polimerase selanjutnya melakukan sintesis molekul mRNA dari arah 3′ DNA, sedangkan pada mRNA dimulai dari ujung 5′ menuju 3′.

Dari kedua rantai DNA, hanya salah satu rantai yang akan diterjemahkan menjadi mRNA. Rantai DNA yang diterjemahkan menjadi protein dinamakan dengan rantai sense atau DNA template atau DNA cetakan, sedangkan rantai pasangannya dinamakan DNA antisense. Dari DNA template inilah mRNA akan membentuk rantai berpasangan dengan basa-basa yang ada pada DNA sense.

Komponen untuk pembuatan mRNA terdapat dalam bentuk nukleotida triposfat, seperti ATP, GTP, UTP, dan CTP. Fungsi dari RNA polimerase adalah mengkatalis reaksi penempelan nukleotida triposfat sehingga terbentuk rantai. Energi yang digunakan untuk menjalankan reaksi tersebut berasal dari masing-masing nukleotida triposfat yang kaya akan energi.

Pada saat sintesis mRNA berakhir, terdapat sebuah penanda terminasi yang bertugas untuk menghentikan sintesis mRNA. mRNA yang terbentuk selanjutnya akan dipindahkan dari inti menuju ribosom, kemudian diterjemahkan menjadi protein di ribosom.

Pada eukariotik, hasil dari transkripsi di DNA adalah pre-mRNA, artinya mRNA yang belum siap untuk ditranslasi. Hal tersebut disebabkan karena pre-mRNA masih banyak mengandung intron, yaitu rangkaian kodon yang tidak bisa diterjemahkan menjadi protein. Intron ini sangat banyak pada DNA eukariotik. Bagian yang akan menjadi mRNA matang dinamakan dengan ekson. Ekson mengandung informasi yang akan diterjemahkan menjadi protein.

Oleh karena itu, organisme eukariotik memiliki tahapan splicing mRNA. Proses splicing berguna untuk membuang bagian intron yang secara genetik tidak mengandung informasi terkait asam amino. Splicing terjadi sebelum mRNA dikeluarkan dari inti sel.

B.       Translasi – Penerjemahan mRNA Menjadi Protein

Setelah mRNA matang (fungsional) terbentuk, proses yang harus dilakukan adalah keluarnya mRNA dari inti sel menuju ribosom, baik itu di RE ataupun di sitoplasma. Proses translasi sebenarnya dibagi menjadi tiga tahapan utama, yaitu:

Ø Inisiasi

Setelah sampai diribosom, mRNA akan menempel pada subunit kecil ribosom (30 S) lewat ujung 5′. Pada saat yang bersamaan, tRNA menempel pada subunit besar ribosom (50 S). Proses tersebut akan menyebabkan asam amino Metionin dengan kodon AUG menjadi asam amino pertama yang menempel pada ribosom. Hal penting yag perlu diingat adalah bahwa asam amino metionin merupakan asam amino yang selalu pertama kali menempel pada ribosom saat sintesis protein. Hal tersebut berkaitan dengan adanya kondon start, yaitu AUG (Metioinin), yang merupakan kode untuk proses perangkaian asam amino (sintesis protein sebenarnya) dimulai.

Ø Elongasi (Pemanjangan rantai protein/polipeptida)

Setelah proses inisiasi selesai, proses selanjutnya adalah penerjemahan kodon triplet dan penempelan asam amino sehingga membentuk rantai. Penerjemahan kode ini akan diikuti pengikatan asam amino sesuai kodon oleh tRNA yang kemudian dibawa ke kompleks ribosom dan digabungkan dengan asam amino yang sudah ada sebelumnya. Proses tersebut akan berlangsung sampai munculnya kodon terminasi.

Ø Terminasi (Sintesis berhenti)

Proses elongasi akan diakhiri saat terbacanya rangkaian kodon UAA, UAG, atau UGA. Kodon-kodon tersebut bukan pengkode asam amino, merupakan kodon yang memerintahkan untuk penghentian sintesis protein. Faktor pelepas akan menempel pada ribosom setelah pembacaan kodon stop. Faktor pelepas tersebut menyebabkan terlepasnya mRNA dari ribosom, selanjutnya diikuti dengan pemisahan subunit besar dan kecil ribosom.

Hasil dari proses sintesis protein adalah rantai primer protein (rantai polipeptida) yang masih belum fungsional. Untuk menjadi fungsional, protein harus dimodifikasi di badan golgi sesuai kebutuhan sel.

2.4       Struktur Protein

Secara teoritik dari 21 asam amino yang ada di alam dapat dibentuk protein dengan jenis yang tidak terbatas. Namun diperkirakan hanya sekitar 2000 jenis protein yang terdapat di alam. Para ahli pangan sangat tertarik pada protein, karena struktur dan sifatnya yang dapat diamankan untuk berbagai keperluan.

Struktur protein ternyata dapat dibagi menjadi beberapa bentuk yaitu struktur primer, skunder, tersier, dan kuarter (Winarno, 2002).

·      Struktur Primer

Struktur primer protein merupakan struktur protein yang menunjukkan jumlah, jenis dan urutan asam amino dalam molekul protein. Oleh karena ikatan antar asam amino ialah ikatan peptida, maka struktur primer protein juga menunjukkan ikatan peptida yang urutannya diketahui (Kamus Lemak).

·         Struktur Skunder

Struktur sekunder protein merupakan struktur protein yang berbentuk heliks dan struktur lembaran berlipat (pleated sheet structure). Ikatan yang bertanggung jawab dalam pembentukan struktur ini adalah ikatan hidrogen. Terbentuknya  bentuk heliks atau lembaran berlipat sangat bergantung pada posisi dan jenis asam amino penyusun protein (Kamus Lemak).

·         Struktur tersier

Struktur tersier protein merupakan struktur protein yang menunjukkan kecenderungan polipeptida membentuk lipatan atau gulungan, dan dengan demikian membentuk struktur yang lebih kompleks. Struktur ini dimantapkan oleh adanya beberapa ikatan antara gugus R pada molekul asam amino yang membentuk protein (Kamus Lemak).

·         Struktur kuartener

Struktur kuartener protein merupakan struktur protein yang terbentuk karena terjadinya asosiasi dua molekul protein atau lebih. Sebagai contoh adalah struktur hemoglobin yang terjadi karena asosiasi globin. Globin adalah empat molekul protein yang membentuk satu kesatuan (Kamus Lemak).

2.5       Klasifikasi Protein

Menurut Zoven (2009), protein dapat diklasifikasikan berdasarkan beberapa aspek, antara lain :

A.  Berdasarkan Komponen

Ø  Protein Bersahaja.
Merupakan campuran yang terdiri atas asam mino.

Ø  Protein Kompleks.
Selain terdiri atas asam amino juga terdapat komponen lain (unsur logam, gugus posfat, dll).

Ø  Protein.
Merupakan ikatan antara intermediet produk sebagai hasil hidrolisa parsial dari protein native.

B.  Berdasarkan Sumber.

Ø  Protein Hewani.
Berasal dari binatang, contoh : daging, susu, dll.

Ø   Protein Nabati.
Berasal dari tumbuhan, contoh : jagung.

C.  Berdasarkan Fungsi Fisiologiknya.

Berhubungan dengan adanya dukungan bagi prtumbuhan badan dan bagi pemeliharan jaringan:
a. Protein sempurna.
b. Protein setengah sempurna.
c. Protein tidak sempurna.

D.    Berdasarka Gugus Asam-Basa.

Menurut Almatsier (2002), klasifikasi asam amino menurut jumlah gugus asam (karboksil) dan basa (amino) yang dimiliki adalah;

1.    Asam Amino Netral

Asam amino yang mengandung satu gugus asam dan satu gugus amino. Asam amino netral terdiri atas asam amino alifatik (rantai cabang terdiri atas hidrokarbon), asam amino dengan rantai cabang hidroksil, asam amino dengan rantai cabang aromatik dan asam amino dengan rantai cabang yang mengandung sulfur.

            Contoh :

·      Glisin : Merupakan asam amino alfa yang paling sederhana dan merupakan asam amino non  esensial yang terdapat padaskleroprotein. Pada tahun 1820 Braconnot menemukan glisin dari hasil hidrolisis gelatin. Glisin biasa disingkat Gly dan nama lainnya asam aminoasetat.

Rumus Struktur Glisin (gli)

·      Tryptophan : Salah satu dari 10 esensial asam amino yang digunakan tubuh untuk mensintesis protein yang dibutuhkan. Ini terkenal karena perannya dalam produksi utusan sistem saraf, khususnya yang berkaitan dengan relaksasi, restfulness, dan tidur.

Rumus Struktur triptofan (trp)

2.6       Fungsi Protein

Menurut Anonim (2010), fungsi protein di dalam tubuh kita sangat banyak, bahkan banyak dari proses pertumbuhan tubuh manusia dipengaruhi oleh protein yang terkandung di dalam tubuh kita

·        Sebagai enzim           
Hampir semua reaksi biologis dipercepat atau dibantu oleh suatu senyawa makromolekul spesifik yang disebut enzim, dari reaksi yang
sangat sederhana seperti reaksi transportasi karbon dioksida sampai yang sangat rumit seperti replikasi kromosom. Protein besar peranannya terhadap perubahan-perubahan kimia dalam sistem biologis.

·        Alat pengangkut dan penyimpan   
Banyak molekul dengan MB kecil serta beberapa ion dapat diangkut atau dipindahkan oleh protein-protein tertentu. Misalnya hemoglobin mengangkut oksigen dalam eritrosit, sedangkan mioglobin mengangkut
oksigen dalam otot. Pengatur pergerakan Protein merupakan komponen utama daging, gerakan otot terjadi karena adanya dua molekul protein yang saling bergeseran.

·        Penunjang mekanis  
Kekuatan dan daya tahan robek kulit dan tulang disebabkan adanya kolagen, suatu protein berbentuk bulat panjang dan mudah membentuk serabut. Pertahanan tubuh atau imunisasi Pertahanan tubuh biasanya dalam bentuk antibodi, yaitu suatu protein khusus yang dapat mengenal dan menempel atau mengikat benda-benda asing yang masuk ke dalam tubuh seperti virus, bakteri, dan sel- sel asing lain.

·        Media perambatan impuls syaraf   
Protein yang mempunyai fungsi ini biasanya berbentuk reseptor, misalnya rodopsin, suatu protein yang bertindak sebagai reseptor
penerima warna atau cahaya pada sel-sel mata.

·        Pengendalian pertumbuhan
Protein ini bekerja sebagai reseptor (dalam bakteri) yang dapat mempengaruhi fungsi bagian-bagian DNA yang mengatur sifat dan karakter bahan.

2.7       Angka Kecukupan Protein

Kebutuhan protein menurut FAO/WHO/UNU (1985, dalam Almatsier 2002) adalah “konsumsi yang diperlukan untuk mencegah kehilangan protein tubuh dan memungkinkan produksi protein yang diperlukan dalam masa pertumbuhan, kehamilan, atau menyusui”.

Angka Kecukupan Protein (AKP) orang dewasa menurut hasil-hasil penelitian hasil keseimbangan nitrogen adalah 0,75 gram/kg berat badan, berupa protein patokan tinggi yaitu protein telur (mutu cerna/digestibility dan daya manfaat/utility telur adalah 100). Angka aini dinamakan safe level of intake atau taraf suapan terjamin.

2.8       Dampak Kekurangan dan Kelebihan Protein    .

1.  Dampak kekurangan protein.

Kekurangan protein banyak terdapat pada masyarakat sosial ekonomi rendah. Kekurangan protein murni pada stadium berat menyebabkan Kwasiorkor pada anak-anak dibawah lima tahun (balita). Kekurangan protein sering ditemukan secara bersamaan dengan kekurangan energi yang menyebabkan kondisi yang dinamakan Marasmus.

v Kwasiorkor.

Istilah kwashiorkor pertamakali diperkenalkan oleh Dr. Cecily Williams pada tahun 1933, ketika ia menemukan keadaan ini di Ghana, Afrika. Dimana dalam bahasa Ghana kwashiorkor artinya penyakit yang diperoleh anak pertama, bila anak kedua sedang ditungu kelahirannya. Kwashiorkor lebh banyak terdapat pada usia dua hingga tiga tahun yang sering terjadi pada anak yang terlambatmenyapih, sehingga komposisi gizi makanan tidak seimbang terutama dalam hal protein. Kwashiorkor dapat terjadipada konsumsi energi yang cukup atau lebih.

Gejalanya:
- pertumbuhan terhambat. 
- Otot-otot berkurang dan lemah.  
- Edema.    
- Muka bulat seperti bulan (moonface)      
- Gangguan psikimotor.

Ciri khas dari kwashiorkor yaitu terjadinya edema di perut, kaki dan tangan. Kehadiran kwashiorkor erat kaitannya dengan albumin serum. Pada kwashiorkor gambaran klinik anak sangat berbeda. Berat badan tidak terlalu rendah, bahkan dapat tertutup oleh adanya udema, sehingga penurunan berat badan relatif tidak terlalu jauh, tetapi bila pengobatan odema menghilang, maka berat badan yang rendah akan mulai menampakkan diri. Biasanya berat badan tersebut tidak sampai dibawah 60 % dari berat badan standar bagi umur yang sesuai.

Ciri-ciri :

§  Rambut halus, jarang, dan pirang kemerahan kusam.

§  Kulit tampak kering (Xerosis) dan memberi kesan kasar dengan garis-garis permukaan yang jelas.

§  Didaerah tungkai dan sikut serta bokong terdapat kulit yang menunjukkan hyperpigmentasi dan kulit dapat mengelupas dalam lembar yang besar, meninggalkan dasar yang licin berwarna putih mengkilap.

§  Perut anak membuncit karena pembesaran hati.

§  Pada pemeriksaan mikroskopik terdapat perlemkan sel-sel hati.

v Marasmus.

Marasmus berasal dari kata Yunani yang berarti wasting merusak. Marasmus umumnya merupakan penyakit pada bayi (12 bulan pertama), karena terlambat diberi makanan tambahan. Hal ini dapat terjadi karena penyapihan mendadak, formula pengganti ASI terlalu encer dan tidak higienis atau sering terkena infeksi. Marasmus berpengaruh dalam waku yang panjang terhadap mental dan fisik yang sukar diperbaiki.
Marasmus adalah penyakit kelaparan dan terdapat banyak di antara kelompok sosial ekonomi rendah di sebagian besar negara sedang berkembang dan lebih banyak dari kwashiorkor.

Gejalanya :

·      Pertumbuhan terhambat.

·      Lemak dibawah kulit berkurang.
Otot-otot berkurang dan melemah.

·      Berat badan lebih banyak terpengaruh dari pada ukuran kerangka, seperti: panjang, lingkar kepala dan lingkar dada.

·      Muka seperti orang tua (oldman’s face).

Pada penderita marasmus biasanya tidak ada pembesaran hati (hepatomegalia) dan kadar lemak serta kholesterol didalam darah menurun. Suhu badan juga lebih rendah dari suhu anak sehat, dan anak tergeletak in-aktif, tidak ada perhatian bagi keadaan sekitarnya.

2.  Dampak Kelebihan Protein.

Protein secara berlebihan tidak menguntungkan tubuh. Makanan yang tinggi proteinnya biasanya tinggi lemak sehingga dapat menyebabkan obesitas. Diet protein tinggi yang sering dianjurkan untuk menurunkan berat badan kurang beralasan. Kelebihan dapat menimbulkan masalah lain, terutama pada bayi. Kelebihan asam amino memberatkan ginjal dan hati yang harus memetabolisme dan mengeluarkan kelebihan nitrogen.

Kelebihan protein akan menimbulkan asidosis, dehidrasi, diare, kenaikan amoniak darah, kenaikan ureum darah, dan demam. Ini dilihat pada bayi yang diberi susu skim atau formula dengan konsentrasi tinggi, sehingga konsumsi protein mencapai 6 g/kg BB. Batas yang dianjurkan untuk konsumsi protein adalah dua kali angaka kecukupan gizi AKG) untuk protein.

Upaya Penanggulangan.

Untuk menanggulangi kekurangan / kelebihan protein, maka dapat dilakukan upaya penanggulangan sebagai berikut :

·      Pemantauan status gizi (PSG) masyarakat.

·      Pemberian makanan tambahan (PMT).

·      Pemantauan garam beryodium.

·      Pemberian kapsul vit. A

·      Pemberian tablet Fe.

·      Pengumpulan data KADARZI.

BAB III

KESIMPULAN DAN SARAN

1.1         Kesimpulan

Dari makalah diatas, maka penulis dapat menyimpulkan bahwa protein sangatlah penting, terutama bagi pertumbuhan. Disamping itu protein merupakan zat utama dalam membantu tumbuh kembang anak. Sehingga apabila anak cukup asupan proteinnya, maka anak akan tumbuh sehta, jauh dari gizi kurang dan tidak terjadinya gangguan tumbuh kembang.
Selain itu, protein merupakan penghasil energi terbesar. Dengan adanya protein dalam tubuh, maka tubuh akan merasa tetap segar. Tetapi yang harus diperhatikan asupan protein untuk tubuh haruslah seimbang, tidak boleh kekurangan dan tidak bileh pula kelebihan. Karena kelebihan atau kekurangan asupan protein dapat menimbulkan penyakit, seperti : kwashiorkor, marasmus, dan obesitas.

Oleh karena itu, diharapkan kepada pembaca, untuk dapat memanfaat kan apa yang telah disampaikan dalam makalah ini, guna untuk meningkatkan status gizi di masyarakat, sehingga tercipta masyarakat yang sehat.

Saran 

a.       Diharapkan kepada seluruh masyarakat untuk dapat memenuhi asupan protein, agar dapat tumbuh dengn sehat.

b.      Agar seluruh ibu-ibu memperhatikan gizi anak, terutama asupan proteinnya, agar tidak ada lagi penderita gizi buruk.

c.       Kepada tenaga kesehatan untuk dapat mengadakan penyuluhan kepada masyarakat tentang gizi, terutama tentang protein.

d.      Diharapkan masyarakat atau pun pembaca mau ikut serta menggalakkan program tentang pemberantasan gizi buruk, untuk mencapai Indonesia sehat 2010.

DAFTAR PUSTAKA

Achmmad,  Wendy. biologi, proses sintesis protein. [online],            (http://www.wendyismy.name/biologi/biologi-umum/sintesis-protein.html,    diakses pada 9 Januari 2011).

Almatsier,Sunita. 2002. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Jakarta : Gramedia Pustaka          Utama.

Anonim. 2007. Asam amino esensial . [online], (http://www.supamas.com/asam-    amino-esensial.html, diakses pada 9 Januari 2011).

Anonim. 2007. Asam amino non esensial . [online],  (http://www.supamas.com/asam-amino-non-esensial.html, diakses pada 9 Januari 2011).

Anonim. 2010. asam amino, F. Sintesis Protein, polipeptida. [online],            (http://supersuga.wordpress.com/2010/03/23/asam-amino/, diakses pada 9   Januari 2011).

Desy. 2010. Sintesis protein. [online], (http://desybio.wordpress.com/tag/f- sintesis-protein/, diakses pada 9 Januari 2011).

Kamus Lemak. Kamus Kimia Online. [online],          (http://kamuslemak.com/cari3.php?kunci=223, diakses pada 9 Januari 2011).

Kamus Lemak. Kamus Kimia Online. [online],          (http://kamuslemak.com/cari3.php?kunci=222, diakses pada 9 Januari 2011).

Kamus Lemak. Kamus Kimia Online. [online],          (http://kamuslemak.com/cari3.php?kunci=215, diakses pada 9 Januari 2011).

Kamus Lemak. Kamus Kimia Online. [online],          (http://kamuslemak.com/cari3.php?kunci=216, diakses pada 9 Januari 2011).

Nurdiansyah, R. H. 2010. Sintesis protein. [online],   (http://rivokempoel.wordpress.com/2010/04/29/sintesis-protein/, diakses            pada 9 Januari 2011).

Sudarmadji, Slamet dkk. 2003. Analisa Bahan Makanan Dan Pertanian.      Yogyakarta : Liberty.

Winarno, F.G. 2002. Kimia Pangan Dan Gizi. Jakarta : PT. Gramedia Pustaka       Utama.

Zoven. 2010. Makalah Gizi Protein. [online],            (http://zoven.wordpress.com/2009/04/21/makalah-gizi-protein/, diakses            pada 9 Januari 2011).