Cerdikawan, dalam tubuh manusia terdapat 3 zat penting sebagai penyusun, yaitu karbohidrat, lemak, dan protein. Ketiganya mempunyai fungsi masing yang saling terkait. Pemanfaatannya oleh tubuh dapat terjadi dengan pengolahan, yang disebut metabolisme protein, lemak, dan karbohidrat.

Metabolisme protein, sesuai judul pembahasan Pinter Kelas kali ini mencakup pengolahan zat makanan yang mengandung protein, dibantu oleh enzim, hingga menjadi energi.

Itu kalau diartikan secara singkat. Prosesnya sendiri cukup panjang jika diuraikan. Oleh karena itu, Pinter Kelas akan membahas mulai dari protein, asam amino, manfaat dan proses metabolisme dalam tubuh manusia.

Protein

Protein merupakan molekul atau senyawa yang paling banyak diteliti dalam biokimia. Ini dikarenakan fungsinya yang sangat penting dalam berbagai sektor kehidupan. Zat ini pertama kali ditemukan oleh Jons jakob Barzelius tahun 1838.

Jika didefinsikan secara lengkap, protein adalah senyawa organik kompleks yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino. Monomer tersebut saling dihubungan dengan ikatan peptida.

Molekul protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen. Beberapa di antaranya juga mengandung Sulfur dan Posfor.

Protein menyusun tiga per empat dari tubuh. Banyak sekali?

Ya, karena zat ini ditemukan dalam otot, enzim, protein plasma, antibodi, dan hormon.

Jika dikelompokkan fungsi protein terdiri dari beberapa hal di bawah ini:

  • Sumber energi bersama karbohidrat dan lemak.
  • Zat yang memperbaiki dan membentuk sel jaringan.
  • Mensitesis hormon, enzim, dan antobodi.
  • Mengatur keseimbangan kadar asam dan basa dalam sel.

Selain fungsi utama di atas, protein juga berfungsi sebagai:

  • Katalitik atau zat yang mempercepat terjadinya reaksi kimia dalam tubuh. Jenis proteinnya adalah enzim, seperti katalase pepsin.
  • Struktural, membangun tubuh. Jenis proteinnya, yaitu protein struktural, seperti kolagen, elastin, dan keratin.
  • Moktil atau penggerak zat-zat dalam tubuh. Jenis proteinnya, yaitu protein kontraktis, seperti aktin dan miosin.
  • Penyimpanan, yang dilakukan oleh jenis protein pengangkut. Yang termasuk jenis protein ini adalah kasein (pada susu), ovalbumin (pada telur), dan feritin (penyimpan zat besi).
  • Pengangkutan, yang juga dilakukan oleh protein pengangkut. Protein tersebut, contohnya albumin serum dan hemoglobin.
  • Pengatur, yang dilakukan oleh jenis protein, enzim, dan hormon pengatur; insulin dan fosfokinase.
  • Perlindungan, yang dilakukan oleh jenis antobodi dan protein penggumpal: imunglobin, trombin, dan fibrinogen.
  • Penanggap zat beracun, yang termasuk jenis protein toksi. Contohnya, toksin bisa ular dan toksin bakteri.

Protein merupakan ikatan peptida yang menggunakan lebih dari 100 asam amino. Protein yang bergabung dengan glukosa disebut glikoprotein dan yang berhubungan dengan lipid disebut lippoprotein.

Dari mana kamu atau tubuh manusia memperoleh protein?

Protein diperoleh dari makanan. Makanan yang mengandung protein, antara lain daging, ikan, telur, susu produk sejenis Quark, tumbuhan berbiji (kacang-kacangan), tanaman suku polong-polongan, dan kentang.

Asam Amino

Sebelum memasuki pembahasan tentang metabolisme protein, karena di atas dituliskan zat ini merupakan ikatan antar asam amino, Pinter Kelas juga akan membahas secara singkat asam amino.

Asam amino didefinisikan sebagai asam karboksilat yang di dalamnya mempunyai gugus amino atau mengandung NH3.

Zat ini terbagi menjadi dua, yaitu:

  • Asam amino asensial : tidak dapat disintesa oleh tubuh dan berasal dari makanan. Asam ini, yaitu Histidin, Isoleusin, Leusin, Lysin, Metionin, Fenilalanin, Treonin, Triftofan, dan Valin.
  • Asam amino nonesensial : dapat disintesa oleh tubuh dan sudah ada dalam tubuh sendiri. Yang termasuk nonesensial, yaitu: Alanin, Arginin, Asparagin, Asam aspartat, Cysteine, Asam glutamat, Glutamine, Glycine, Proline, Serine, Tyrosine, Hydroxylysine, dan Hydroxyproline.

Kegunaan asam amino selain membentuk protein yang dibutuhkan oleh manusia, yaitu:

  • Membentuk glukosa
  • Membentuk badan-badan keton
  • Menghasilkan energi
  • Membentuk molekul nonprotein (derivat asam amino).

Metabolisme

Seperti kebanyakan istilah dalam sains, kata metabolisme berasal dari bahasa Yunani, Metabolismos yang mempunyai arti perubahan.

Jadi, secara sederhana metabolisme adalah reaksi kimia yang terjadi dalam organisme dan mengubah zat-zat sederhana menjadi lebih kompleks, dan sebaliknya dengan tujuan tertentu.

Anabolisme merupakan proses metabolisme yang mengubat molekul sederhana menjadi lebih komplek, seperti yang terjadi saat tanaman melakukan fotosintesis.

Sementara katabolisme merupakan proses sebaliknya dari anabolisme: menguraikan senyawa kompleks menjadi lebih sederhana, seperti yang terjadi saat organisme melakukan respirasi.

Secara umum metabolisme mempunyai tujuan:

  • Mengganti sel atau jaringan yang rusak
  • Respirasi jaringan pada tubuh
  • Pertumbuhan jaringan tubuh
  • Penyusun unit pembangun sel
  • Menghasilkan energi, dari perubahan zat-zat makanan yang ada pada tubuh

Tahapan Metabolisme Protein

Tahapan metabolisme protein berawal dari makanan yang mengandung protein dan dikonsumsi oleh manusia.

1. Perubahan Menjadi Asam Amino

Makanan yang mengandung protein masuk ke dalam pencernaan manusia. Di dalam lambung dan usus, makanan tersebut mengalami proses sintesa dan penyerapan dengan bantuan enzim dan diubah menjadi asam amino.

Di pencernaan ini zat sisa yang tidak dibutuhkan oleh manusia dibuang dalam bentuk feses dan dikeluarkan melalui anus.

2. Asam Amino Diedarkan

Asam amino yang dihasilkan dari pencernaan, diserap oleh darah sebagai alat transportasi. Di sini protein di bawa ke semua sel dan jaringan yang membutuhkan.

Ada pula asam amino yang disimpan dalam hati sebagai tempat penyimpanan. Zat ini akan diedarkan saat kamu kekurangan. Saat itu terjadi, asam amino diubah kembali menjadi protein.

Di dalam hati terjadi proses katabolisme.

3. Penggunaan Asam Amino

Di dalam sel dan jaringan tubuh, asam amino langsung dimanfaatkan untuk pertumbuhan dan perkembangan, restitusi atau penggantian sel yang rusak, dan sintesa enzim dan hormon.

Di dalam sel dan jaringan tubuh, terjadi proses anabolisme, pengubahan molekul menjadi lebih sederhana.

4. Asam Amino Sisa

Tidak semua asam amino yang dihasilkan digunakan.

Jika kamu mengonsumsi makanan yang mengandung protein secara berlebihan, maka akan ada sisa penyerapan asam amino yang tidak digunakan.

Sisa asam amino akan dioksidasi melalui respirasi atau pernapasan dan menghasilkan energi.

Respirasi ini juga akan menghasilkan zat sisa, meski sudah tidak dalam bentuk asam amino. zat sisa tersebut adalah senyawa CO2, H2O, NH3, dan NH4OH.

Gas CO2 dan H2O dibawa kembali oleh plasma darah dalam pembuluh darak menuju paru-paru. Di sini ketika terjadi pernapasan kembali, kedua gas dikeluarkan. Kamu mengenalnya sebagai gas yang dikeluarkan dalam proses pernapasan.

Sementara itu, H2O dalam bentuk cair diangkut menuju kulit dan ginjal, yang juga menjadi alat eksresi manusia selain paru-paru.

H2O dieksresikan oleh kulit dalam bentuk keringat. Di ginjal, senyawa ini dieksresikan dalam bentuk urin.

Kamu akan lebih memahami eksresi, baik melalui pernapasan, kulit, dan ginjal dalam pembahasan mengenai eksresi.

Bagaimana dengan senyawa NH3 dan NH4OH yang bersifat racun? Senyawa ini tidak langsung dikeluarkan oleh tubuh tetapi diubah menjadi urea terlebih dahulu di dalam hati. Setelah diubah semuanya dan tidak lagi membahayakan atau mengandung racun, urea tetap dibawa ke ginjal dan dikeluarkan bersama urin.

Itulah uraian singkat tentang metabolisme protein dalam tubuh manusia! Dapatkah kamu membuatkan bagan prosesnya secara sederhana?

Author