PROTEIN

COOH -COOH H2N Asam amino paling sederhana: R = H (glisina) H -NH2 asam basa Monomer: asam-α-amino H2N amfoter R Asam amino paling sederhana: R = H (glisina) O H O HO C CH2 N H + HO C CH2 NH2 O O HO C CH2 N C CH2 NH2 - H2O H glisina diglisina (suatu dipeptida) ikatan peptida Polimerisasi ⇒ poliglisina/Nilon 2 (suatu polipeptida)

COOH COOH H2N H CH3 CH3 R=CH3 (alanina): 1 atom C kiral levo (L-) dekstro (D-) Polipeptida harus dibangun dari 1 isomer optis saja agar sifatnya berulang (reproducible) ⇒ 20 asam α-amino alami hampir semua levo Lambang Struktur Gugus Samping “Gugus Samping” Hidrogen Glisina Gugus Samping Alkil Alanina Valina Leusina Isoleusina Gly Ala Val Leu Ile –H –CH3 –CH(CH3)2 –CH2CH(CH3)2 –CH(CH3)CH2CH3 CH2 NH CH Prolina Pro (struktur seluruh asam amino) H2C CH2 COOH

Struktur Gugus Samping Lambang Struktur Gugus Samping Gugus Samping Aromatik Fenilalanina Phe C H2 Tirosina Tyr C OH H2 Triptofan Trp CH2 C HC N H Gugus Samping Mengandung Alkohol Serina Treonina Ser Thr –CH2OH –CH(OH)CH3 Gugus Samping Basa Lisina Arginina Lys Arg –(CH2)4NH2 –(CH2)3NHC(NH2)=NH CH2 C HN CH N Histidina Hys C H

Struktur Gugus Samping Lambang Struktur Gugus Samping Gugus Samping Asam Asam aspartat Asam glutamat Asp Glu –CH2COOH –(CH2)2COOH O C C NH2 H2 O Gugus Samping Mengandung Amida Asparagina Asn C C C NH2 H2 H2 Glutamina Gln Gugus Samping Mengandung Sulfur Sisteina Metionina Cys Met –CH2SH –CH2CH2SCH3

Protein protein globular 1. PROTEIN BERSERAT: protein berserat (fibrous) Protein protein globular 1. PROTEIN BERSERAT: a. Sutera: bentuk lembaran terlipat -β monomer utama Gly dan Ala + sedikit Ser dan Tyr ⇒ R cukup kecil rantai protein ditaut-silang oleh ikatan hidrogen C O H N gugus nonhidrogen semuanya terletak pada 1 sisi lembaran gaya lemah antarlembaran membuat lembaran menumpuk menjadi lapisan ⇒ sutera terasa halus

b. Wol dan rambut: bentuk heliks-α protein memilin menjadi kumparan berputar- kanan dengan ikatan hidrogen antara C O dan H N pada asam amino ke-4. R lebih meruah dan kurang terdistribusi secara teratur ⇒ menonjol keluar dari heliks dan tidak saling mengganggu

2. PROTEIN GLOBULAR Contoh: Mioglobin (pembawa O2 dalam sel) Hemoglobin (pembawa O2 dalam darah) Struktur terlipat tak beraturan: a. Ada bagian berstruktur heliks-α/lembaran dan bagian tidak beraturan. b. R hidrokarbon menggerombol di daerah yang menolak air dan R polar/bermuatan cenderung tetap bersentuhan dengan air. ENZIM: residu yang membentuk tapak aktif dan menentukan sifat katalitik tidak berdekatan satu sama lain. berfungsi menurunkan penghalang aktivasi suatu reaksi. bekerja selektif pada kelompok substrat yang terbatas.

(3) POLISAKARIDA 1. Monosakarida: gula sederhana CnH2nOn (n = 3,4,5,6 = triosa, tetrosa, pentosa, heksosa) Polihidroksialdehida ⇒ aldosa Contoh: glukosa cincin membuka di sini O H 2 OH cincin membuka di sini O H 2 OH H HO O 1C 2 3 4 5 H HO 4 HO H HO 4 HO C OH 6CH2OH 5 H 3 6 5 H 3 CH2OH C H C OH 1 H C OH 1 OH OH (a) α-D-glukosa CH2OH 6 (b) D-glukosa rantai terbuka H (c) β-D-glukosa 4 atom C-kiral 24 =16 gula aldoheksosa Selain glukosa, yang alami: D-galaktosa (gula susu laktosa) D-manosa (gula tumbuhan)

Polihidroksiketon ⇒ ketosa Contoh: fruktosa (buah dan madu) cincin membuka di sini O H cincin membuka di sini 1CH2OH 2 O OH 1CH2OH 2C O HO 3C H H 4C OH H HO 3 HO 1 HOH2C 2 H 5 HO OH HO 3 OH H 5C OH CH2OH 6 4 H CH2OH 6 4 H 5 6 H H H (a) cincin beranggota-5 (b) bentuk rantai-terbuka (c) cincin beranggota-6 2. Disakarida: kondensasi dua gula sederhana melalui dehidrasi Contoh: laktosa (gula susu); sukrosa (gula pasir dari tebu dan gula bit) OH 6 5 H HO 3 β-D-galaktosa H 4 CH2OH O H 2 1 OH α-D-glukosa O H 2 OH H 4 HO O 6 5 H 3 CH2OH 1 H LAKTOSA OH

polimer dari α-D-glukosa: dapat dimetabolisme manusia dan hewan 6CH2OH 5 H 3 HO 4 HO O H 2 OH 1 β-D-fruktosa H H CH2OH 1 O α-D-glukosa O H HO 5 2 3 OH 4 H CH2OH 6 SUKROSA 3. POLISAKARIDA H O CH2OH O H H OH O HO H H CH2OH O H H HO H H OH PATI n polimer dari α-D-glukosa: dapat dimetabolisme manusia dan hewan

H H H O CH2OH H HO H HO CH2OH OH O O H H n SELULOSA polimer dari β-D-glukosa: hanya dapat dicerna bakteri pada saluran pencernaan kambing, sapi, rayap, dsb.

(4) ASAM NUKLEAT Nukleotida = nukleosida + asam fosfat (H3PO4) Monomer: empat jenis nukleotida, salah satunya: Nukleotida = nukleosida + asam fosfat (H3PO4) Nukleosida = basa nitrogen + gula purina D-ribosa RNA basa nitrogen gula pirimidina D-deoksiribosa DNA

DNA: Basa purina dan pirimidina: James Watson dan Francis Crick (1953): Heliks rangkap, antiparalel, pasangan basa komplementer C & G, A & T