Protein merupakan sekumpulan dari asam amino (Total 20
macam) yang bergabung dan berikatan untuk membentuk suatu fungsi dan bentuk
tertentu, kali ini kami akan secara khusus membahas struktur Protein dari
susunan dasar hingga susunan akhirnya. Dimulai dari susunan dasar yaitu
struktur primer hingga struktur kuartener.
I. JENIS-JENIS STRUKTUR PROTEIN
Struktur
Primer
Struktur primer protein merupakan polipeptida
menggambarkan :
- urutan asam amino penyusunnya
- Serta jembatan disulfida (bila ada)
Penulisan dapat berupa urutan struktur kimianya atau
singkatan nama asam aminonya, contoh penulisan pada Gambar 3. Asam amino
dengan a-amino bebas disebut sebagai N-ujung atau N-terminal atau amino
ujung. Asam amino dengan karboksilat bebas disebut sebagai C-ujung atau
C-terminal atau karboksilat ujung.
Gambar 3. a) Urutan Asam Amino
Gambar 3. b) urutan asam amino dengan 4 ikatan
disulfida dari RNA sapi
Struktur
Sekunder
Struktur sekunder (Gambar 4) merupakan struktur primer
ditambah dengan Ikatan hidrogen antar residu asam amino berdekatan. Ikatan
H membentuk folding untuk meminimumkan driving force gugus hidrofobik dengan
pelarut. Struktur a-Heliks, ikatan H pada satu rantai polipeptida.
Merupakan penyusun utama protein serat seperti a-Keratin dalam rambut, wol dan
kuku. Struktur lembaran b-berlipat ikatan H terjadi antar rantai
polipeptida, contoh struktur ini terdapat pada sutera. Protein serat
(Fibrous) merupakan pengulangan struktur sekunder, biasanya tidak larut dalam
air.
GAMBAR.4
Struktur
Tersier
Struktur tersier terjadi karena beberapa interaksi
rantai samping, menyebabkan struktur polipeptida yang lebih stabil, Gambar 5,
- Interaksi yang terjadi :
- Ikatan disulfida
- Ikatan Hidrogen
- Interaksi Hidrofobik dan
- Interaksi Ionik
Struktur tersier tersusun oleh satu rantai
polipeptida. Struktur tersier terdapat pada Protein Globular, dengan
konformasi yang fleksibel untuk menjalankan fungsi biologinya.
GAMBAR .5
Struktur
Kuartener
Struktur kuarterner merupakan interaksi antara
beberapa polipeptida tersier, membentuk Protein Globular. Protein tersier
bisa tersusun dari beberapa sub-unit polipeptida yang sama disebut sebagai
protomer sedangkan oleh sub-unit berbeda disebut oligomer. Contoh
Hemoglobin tersusun dari 4 polipeptida dengan 2 sub-unit berbeda a dan b,
Gambar 6. Struktur globular Hb yang fleksibel memungkinkan pengikatan
oksigen.
Gambar 6
Struktur kuartener Hemoglobin yang tersusun dari 4
polipeptida dengan 2 sub-unit berbeda a dan b
Struktur kuartener Hemoglobin yang tersusun dari 4 polipeptida dengan 2 sub-unit berbeda a dan b
II.
PERMASALAHAN
1) Jelaskan ikatan disulfida yang terdapat pada
struktut tersier !
2) Jelaskan interaksi apa saja yang terjadi pada
struktur tersier!
3) Bagaimana pembentukan struktur sekunder?
Jelaskan!
Saya akan mencoba menjawab permsalahan ketiga
BalasHapusStruktur sekunder merupakan kombinasi antara struktur primer yang linear distabilkan oleh ikatan hidrogen antara gugus =CO dan =NH di sepanjang tulang belakang polipeptida. Salah satu contoh struktur sekunder adalah α-heliks dan β-pleated (Gambar 5 dan 6). Struktur ini memiliki segmen-segmen dalam polipeptida yang terlilit atau terlipat secara berulang. (Campbell et al., 2009; Conn, 2008).
Struktur α-heliks terbentuk antara masing-masing atom oksigen karbonil pada suatu ikatan peptida dengan hidrogen yang melekat ke gugus amida pada suatu ikatan peptida empat residu asam amino di sepanjang rantai polipeptida (Murray et al, 2009).
Pada struktur sekunder β-pleated terbentuk melalui ikatan hidrogen antara daerah linear rantai polipeptida. β-pleated ditemukan dua macam bentuk, yakni antipararel dan pararel (Gambar 7 dan 8). Keduanya berbeda dalam hal pola ikatan hidrogennya. Pada bentuk konformasi antipararel memiliki konformasi ikatan sebesar 7 Å, sementara konformasi pada bentuk pararel lebih pendek yaitu 6,5 Å (Lehninger et al, 2004). Jika ikatan hidrogen ini dapat terbentuk antara dua rantai polipeptida yang terpisah atau antara dua daerah pada sebuah rantai tunggal yang melipat sendiri yang melibatkan empat struktur asam amino, maka dikenal dengan istilah β turn yang ditunjukkan dalam Gambar 9 (Murray et al, 2009).
Saya akan menjawab permasalahan pertama
BalasHapusKebanyakan protein mempunyai beberapa macam struktur sekunder yang berbeda. Jika digabungkan, secara keseluruhan membentuk struktur tersier protein. Bagian bentuk-bentuk sekunder ini dihubungkan dengan ikatan hidrogen, ikatan garam, interaksi hidrofobik, dan ikatan disulfida. Ikatan disulfida merupakan ikatan yang terkuat dalam mempertahankan struktur tersier protein. Ikatan hidrofobik terjadi antara ikatan-ikatan nonpolar dari molekul-molekul, sedang ikatan-ikatan garam tidak begitu penting peranannya terhadap struktur tersier molekul. Ikatan garam mempunyai kecenderungan bereaksi dengan ion-ion di sekitar molekul.
saya akan menjawab permasalahan yang kedua
BalasHapusInteraksi yang terjadi :
Ikatan disulfida
Ikatan Hidrogen
Interaksi Hidrofobik dan
Interaksi Ionik