KATABOLISME PROTEIN Oleh : KELOMPOK IV
PROTEIN Struktur Asam Amino Protein merupakan molekul berukuran besar atau makromolekul yang mengandung satu atau lebih jumlah rantai polipeptida. Struktur Asam Amino Karbon alfa Gugus amino alfa Rantai samping Gugus asam Karboksilat alfa C COOH H
20 Jenis Asam Amino
Asam amino esensial adalah asam amino yang tidak bisa dibentuk oleh tubuh manusia dan harus didatangkan dari asupan makanan. Contoh : Histidin, Isoleusin, Leusin, Lysin, Metionin, Fenilalanin, Treonin, Triptofan, Valin. Asam amino non esensial : asam amino yang bisa dibentuk sendiri oleh tubuh maka tidak harus memperoleh asupan dari makanan. Contoh : Arginin, Alanin, Asparagin, Asam Aspartat, Sistein, Asam Glutamat, Glutamin, Glisin, Prolin, Selenosistein, Serin, Taurin, Tirosin, Ornitin.
PROTEOLISIS : Penguraian Protein Yang Melibatkan Kerja Enzim. KATABOLISME PROTEIN PROTEOLISIS : Penguraian Protein Yang Melibatkan Kerja Enzim. Penghilangan gugus amino : TRANSMINASI DEAMINASI 2. PENGUBAHAN ASAM AMINO Jalur α-ketoglutarat Jalur Piruvat Jalur Aseto asetil Ko-A Jalur suksinat
P R O T E O L I S I S
L a n j u t ....
2 Jalur Reaksi Yang Menghilangkan Gugus Asam Amino T R A N S M I D E A M I N S
glutamate transaminase Transaminasi adalah proses katabolisme asam amino yang melibatkan pemindahan gugus amino dari satu asam amino kegugus asam amino lain. glutamate transaminase alanin transaminase NEXT...... NEXT.........
ASAM KETO
L-Glutamat dihidrogenase DEAMINASI Deaminasi Oksidatif : Reaksi transminasi yang dapat melepaskan L-Glutamat yang berhasil mengumpulkan gugus amino Deaminasi non – oksidatif : adalah penghilangan gugus amino dari asal asam amino serin L-Glutamat dihidrogenase serindehidratase
DEAMINASI Deaminasi adalah proses metabolisme asam amino, atau proses tersingkirnya gugus amino dari basa. Pada reaksi ini terdapat dua jalur yaitu yang bersifat oksidatif dan non-oksidatif DEAMINASI OKSIDATIF L-Glutamat yang mengandung gugus amino pada reaksi tranamiase akan melepaskan gugus aminonya melalui reaksi deaminasi oksdatif. Reaksinya berlangsung dalam dua tahap yaitu dehidrogenasi dan hidrolisis.
DEAMINASI NON-OKSIDATIF Deaminasi non – oksidatif adalah penghilangan gugus amino dari asal asam amino serin yang dikatalis oleh enzim serindehidratase. Contohnya ialah perubahan L-serin menjadi asam piruvat yang dikatalisa oleh serin dehidratase
Dekarboksilasi Asam Amino Reaksi ini merupakan reaksi yang mengubah asamamino menjadi senyawa lain. Contohnya ialah proses dekarboksilasi histidin oleh histidin dekarboksilase, reaksinya adalah sebagai berikut. Enzim ini mengikat piridoksal-P sebagai gugus prostetisnya.
Pengubahan Asam Amino Jalur α-ketoglutarat Jalur ini memuat perubahan arginin, prolin, histidin dan glutamin menjadi asam glutamat yang selanjutnya senyawa terakhir dideaminasi menghasilkan asam α-ketoglutrat.
Pengubahan Asam Amino Jalur Piruvat Kelompok asam amino yang dapat diubah menjadi asam piruvat adalah alinin, glisin dan serin, sistin dan sistein. Bagan perubahannya adalah sebagai berikut :
Glisin dapat diubah menjadi serin melalui reaksi transfer Glisin dapat diubah menjadi serin melalui reaksi transfer. Enzim yang mengkatalisa reaksi tersebut adalah serin hidroksimetil transferase yang dibantu oleh tetrahidrofolat (FH4).
Jalur pemecahan sistin menjadi asam piruvat merupakan sebuah siklus seperti yang terihat pada gambar di bawah ini.
Asam piruvat yang dihasilkan oleh jalur piruvat ini diubah ke asetil koA oleh kompleks piruvat dehidrogenase. Asetik ko-A ini dapat menghasilkan energi melalui siklus asam trikarboksilat
Pengubahan Asam Amino Jalur Aseto asetil Ko-A Fenilalanin, triptofan, tirosin, lisin, dan leusin dapat diubah menjadi asetil ko-A melalui aseto asetil ko-A. diagram konversi asam-asam amino dapat dilihat seperti di bawah ini.
Pengubahan fenilalanin menjadi aseto asetil ko-A
Pengubahan leusin menjadi aseto asetil ko-A
Pengubahan lisin menjadi aseto asetil ko-A
Pengubahan triplon menjadi aseto asetil ko-A
Jalur Suksinat
Pengubahan metionin menjadi suksinil KoA Metionin yang masuk ke dalam jalur pertamakali dipisahkan gugus metilnya. Caranya ialah dengan mengubah metionin menjadi S- adenosil metionin dengan bantuan ATP dan enzim metionin adenosil transferase.
Reaksi selanjutnya
Pengubahan valin menjadi suksinil Ko-A
Pengubahan isoleusin menjadi suksinil Ko-A Pengubahan isoleusin menjadii suksinil Ko-A hampir sama denga pengubahan valin menjadi suksinil Ko-A . Perbedaan kedua senyawa itu terletak pada kandungan gugus metil. Isoleusin mengandung gugus metil lebih satu buah dari pada valin. Sampai pada tahap yang ke-4, reaksinya sama. . Subjalur valin menghasilkan β-hidroksi isobutiril Ko-A sedangkan pada subjalur isoleusin terbentuk α-metil- β-hidroksi isobutiril Ko-A. Tahap selanjunya adalah sebagai berikut
LANJUTAN.......
EKSKRESI SENYAWA NITROGEN Senyawa yang tergolong di dalamnya sebenarnya merupakan hasil akhir dari satu rantai reaksi yang apabila tidak diekskresikan akan membahayakan sel atau jasad hidup itu sendiri. Senyawa bernitrogen misalnya NH₃
KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 SIKLUS UREA UREA Urea merupakan zat diuretik higroskopik dengan menyerap air dari plasma darah menjadi urin. KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012
TAHAP TAHAP SIKLUS UREA Siklus urea (disebut juga siklus ornithin) adalah reaksi pengubahan amonia (NH3) menjadi urea ((NH2)2CO). Tahapan reaksi pengubahan amonia menjadi urea terdiri atas lima tahapan reaksi (siklus urea), KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012
TAHAPAN – TAHAPAN DALAM SIKLUS UREA LANGKAH REAKTAN PRODUK DIKATALIS LOKASI 1 NH3 + HCO3- + 2ATP Carbamoyl phosphate + 2ADP + Pi CPS1 mitokondria 2 Carbamoyl phosphate + ornithin Citrulline + Pi OTC 3 Citrulline + aspartate +ATP Argininosuccinate + AMP + PPi ASS sitoplasma 4 argininosuccinate Arg + fumarate ASL 5 Arg + H2O Ornithine + urea ARG1
KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 PROSES SIKLUS UREA KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012
HASIL AKHIR SIKLUS UREA Dalam siklus ini dihasilkan urea yang selanjutnya dibuang melalui ginjal berupa urin. KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012 KIMIA 2012
TERIMA KASIH