Protein dan Manfaatnya

PROTEIN DAN MANFAATNYA

Oleh 

Putu Indah Sri Artawan

Jurusan Kimia, Universitas Pendidikan Ganesha

Jalan Udayana, No. 11, Singaraja, Bali

Email: Indahsri1503@gmail.com

• Protein

Dalam kehidupan protein memegang peranan yang penting pula. Proses kimia dalam tubuh dapat berlangsung dengan baik karena adanya enzim, suatu protein yang berfungsi sebagai biokatalis. 

Di samping itu hemoglobin dalam butir-butir darah merah atau eritrosit yang berfungsi sebagai pengangkut oksigen dari paru- paru keseluruh bagian tubuh, adalah salah satu jenis protein. Disamping digunakan untuk pembentukan sel-sel tubuh, protein juga dapat digunakan sebagai sumber energi apabila tubuh kita kekurangan karbohidrat dan lemak. 

Protein mempunyai molekul besar dengan bobot molekul bervariasi antara 5000 sampai jutaan. Ada 20 jenis asam amino yang terdapat dalam molekul protein. Asam- asam amino ini terikat satu dengan yang lain oleh ikatan peptide. protein mudah dipengaruhi oleh suhu tinggi, PH, dan pelarut organic. 

Protein adalah salah satu nutrisi yang paling penting bagi tubuh manusia. Berperan sebagai "blok bangunan" bagi sel-sel tubuh, protein membantu dalam pembentukan jaringan otot, kulit, rambut, serta organ-organ vital. Namun, manfaat protein tidak hanya sebatas dalam pembentukan struktur tubuh saja. Artikel ini akan menjelaskan lebih dalam mengenai protein dan berbagai manfaatnya bagi kesehatan dan kinerja tubuh manusia. 

Protein adalah salah satu dari tiga makronutrien esensial, yang lainnya adalah karbohidrat dan lemak. Struktur dasar protein terdiri dari rantai panjang asam amino. Terdapat 20 jenis asam amino, dan tubuh manusia dapat mensintesis sebagian besar sendiri, namun ada sembilan jenis asam amino yang harus diperoleh dari makanan, yang dikenal sebagai asam amino esensial. 

Protein adalah salah satu bio-makromolekul yang penting perananya dalam makhluk hidup. Fungsi dari protein itu sendiri secara garis besar dapat dibagi ke dalam dua kelompok besar, yaitu sebagai bahan struktural dan sebagai mesin yang bekerja pada tingkat molekular. Apabila tulang dan kitin adalah beton, maka protein struktural adalah dinding batu-batanya. Beberapa protein struktural, fibrous protein, berfungsi sebagai pelindung, sebagai contoh a dan b-keratin yang terdapat pada kulit, rambut, dan kuku. Sedangkan protein struktural lain ada juga yang berfungsi sebagai perekat, seperti kolagen. 

Protein dapat memerankan fungsi sebagai bahan structural karena seperti halnya polimer lain, protein memiliki rantai yang panjang dan juga dapat mengalami cross-linking dan lain-lain. Selain itu protein juga dapat berperan sebagai biokatalis untuk reaksi-reaksi kimia dalam sistem makhluk hidup. Makromolekul ini mengendalikan jalur dan waktu metabolisme yang kompleks untuk menjaga kelangsungan hidup suatu organisma. Suatu sistem metabolisme akan terganggu apabila biokatalis yang berperan di dalamnya mengalami kerusakan

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 dalam ikatan peptida. Asam amino terdiri atas unsur-unsur karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen. Beberapa asam amino disamping itu mengandung unsur-unsur fosfor, besi, sulfur, iodiom, dan kobalt. Unsur nitrogen adalah unsur utama protein, karena terdapat didalam semua protein akan tetapi tidak terdapat didalam karbohidrat dan lemak. Unsur nitrogen merupakan 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 40 juta. Bandingkan dengan berat glukosa yang besarnya 180. Ada dua puluh jenis asam amino yang diketahui 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. Sumber Protein dari bahan makanan hewani merupakan sumber protein yang baik, dalam jumlah maupun mutu, seperti telur, susu, daging, unggas, ikan, dan kerang. Sumber protein nabati adalah kacang kedelai dan hasilnya, seperti tempe dan tahu, serta kacang- kacangan lain, kacang kedelai merupakan sumber protein nabati.

Struktur protein merujuk pada tiga dimensi bentuk molekul protein yang menentukan fungsinya. Struktur protein sangat penting karena bentuknya memengaruhi bagaimana protein berinteraksi dengan molekul lain dalam sel dan tubuh. Berikut adalah penjelasan tentang berbagai tingkat struktur protein:

1. Struktur Primer (Primary Structure):

   • Ini adalah urutan linear asam amino dalam rantai polipeptida.
   • Asam amino terhubung bersama oleh ikatan peptida.
   • Urutan asam amino ini diatur oleh informasi genetik yang terdapat pada DNA.

2. Struktur Sekunder (Secondary Structure):

   • Struktur sekunder terjadi ketika rantai polipeptida mulai melipat atau membentuk pola tertentu.
   • Dua pola sekunder paling umum adalah heliks alfa dan lembaran beta.
   • Heliks alfa terbentuk ketika rantai polipeptida melingkar menjadi spiral stabil dengan ikatan hidrogen di antara asam amino yang berdekatan.
   • Lembaran beta terbentuk ketika rantai polipeptida melipat atau melurus, membentuk lembaran paralel atau antiparalel yang diikat oleh ikatan hidrogen.

3. Struktur Tersier (Tertiary Structure):

   • Struktur tersier adalah lipatan lanjutan dari struktur sekunder yang menghasilkan bentuk tiga dimensi yang lebih kompleks.
   • Lipatan ini disebabkan oleh interaksi antara rantai samping asam amino, termasuk ikatan hidrofobik, ikatan hidrogen, ikatan ionik, dan ikatan disulfida.
   • Bentuk tiga dimensi ini penting karena menentukan sifat dan fungsi protein, seperti pengikatan dengan substrat atau molekul lain.

4. Struktur Kuartener (Quaternary Structure):

   • Beberapa protein terdiri dari dua atau lebih rantai polipeptida yang disebut subunit.
   • Struktur kuartener mengacu pada cara subunit-subunit ini disusun bersama-sama untuk membentuk struktur protein yang utuh.
   • Interaksi antara subunit-subunit ini, seperti ikatan hidrogen, ikatan ionik, dan ikatan disulfida, penting untuk stabilitas dan fungsi protein yang lengkap.

Pentingnya struktur protein terletak pada kemampuannya untuk menentukan fungsi protein. Bentuk tiga dimensi dari protein memungkinkannya untuk berinteraksi secara spesifik dengan molekul lain dalam sel, seperti enzim dengan substratnya atau antibodi dengan antigen. Perubahan dalam struktur protein, misalnya karena suhu atau pH yang ekstrem, dapat mengganggu fungsinya, menyebabkan kerusakan atau kehilangan aktivitas biologis. 

• Manfaat Protein

Protein adalah salah satu dari tiga makronutrien esensial, yang lainnya adalah karbohidrat dan lemak. Struktur dasar protein terdiri dari rantai panjang asam amino. Terdapat 20 jenis asam amino, dan tubuh manusia dapat mensintesis sebagian besar sendiri, namun ada sembilan jenis asam amino yang harus diperoleh dari makanan, yang dikenal sebagai asam amino esensial.

• Sebagai biokatalisator (enzim):

Enzim merupakan protein yang mempercepat reaksi kimia dalam tubuh, memungkinkan proses-proses biologis berlangsung dengan cepat dan efisien.

• Sebagai protein transport

hemoglobin mengangkut oksigen dalam eritrosit, mioglobin mengangkut oksigen dalam otot. Ion besi diangkut dalam plasma darah. oleh transferin dan disimpan dalam hati sebagai kompleks dengan feritin

• Sebagai pengatur pergerakan

Protein merupakan komponen utama daging. Gerakan otot terjadi karena ada dua molekul (aktin dan miosin) protein yang saling bergeseran. Pergerakan silia dan flagela pada organisme protista akibat dari protein tubulli pada organel tersebut

• Sebagai penunjang mekanis

ekuatan dan daya tahan robek kulit dan tulang disebabkan adanya kolagen. Pada persendian ada elastin. Pada kuku, bulu rambut ada protein keratin.

• Pertahanan tubuh dalam bentuk antibodi

Suatu protein khusus yang mengikat benda asing yang masuk kedalam tubuh seperti virus, bakteri dan lain lain.

• Sebagai media perambatan impuls saraf

Protein ini biasanya berbentuk reseptor misalnya rodopsin suatu protein yang bertindak sebagai reseptor atau penerima warna atau cahaya pada sel sel mata

• Sebagai pengendalian pertumbuhan

Protein bekerja sebagai reseptor yang dapat mempengaruhi fungsi bagian bagian DNA yang mengatur sifat dan karakter.

Rekomendasi asupan protein bervariasi tergantung pada usia, jenis kelamin, tingkat aktivitas fisik, dan keadaan kesehatan seseorang. Namun, sebagai panduan umum, banyak pakar gizi merekomendasikan konsumsi sekitar 0,8 hingga 1 gram protein per kilogram berat badan per hari.

hal yang perlu dipertimbangkan dalam menentukan asupan protein:

1. Usia: Kebutuhan protein cenderung lebih tinggi pada masa pertumbuhan, seperti pada anak-anak, remaja, dan wanita hamil atau menyusui. Pada lansia, kebutuhan protein mungkin juga sedikit lebih tinggi untuk menjaga massa otot yang optimal.

2. Jenis Kelamin: Kebutuhan protein juga dapat bervariasi antara pria dan wanita, terutama karena perbedaan dalam komposisi tubuh dan metabolisme.

3. Aktivitas Fisik: Orang yang melakukan aktivitas fisik yang intens atau olahraga dengan intensitas tinggi mungkin memerlukan asupan protein yang lebih tinggi untuk memperbaiki dan membangun kembali otot.

4. Kondisi Kesehatan: Beberapa kondisi kesehatan, seperti penyakit ginjal atau diabetes, dapat memengaruhi kebutuhan protein seseorang. Jika ada kondisi kesehatan yang memerlukan diet khusus, disarankan untuk berkonsultasi dengan profesional medis atau ahli gizi.

Selain memperhatikan jumlah protein yang dikonsumsi, penting juga untuk memperhatikan sumber protein yang dikonsumsi. Memilih sumber protein yang sehat dan berkualitas, seperti daging tanpa lemak, ikan, telur, produk susu rendah lemak, kacang-kacangan, dan biji-bijian utuh, dapat membantu memenuhi kebutuhan nutrisi secara optimal.

• Kesimpulan:

Protein merupakan nutrisi penting yang memainkan peran kunci dalam kesehatan dan kinerja tubuh manusia. Dengan memastikan asupan protein yang cukup dari berbagai sumber makanan, seseorang dapat memastikan fungsi tubuh yang optimal, mempercepat pemulihan setelah cedera, dan menjaga kesehatan umum. Oleh karena itu, penting untuk memperhatikan kebutuhan protein tubuh dan memasukkannya dalam pola makan sehari-hari. protein adalah komponen penting dalam tubuh manusia dan makhluk hidup lainnya. Mereka merupakan makromolekul yang terdiri dari rantai asam amino dan memiliki struktur serta fungsi yang sangat bervariasi. Struktur protein meliputi empat tingkat utama, yaitu primer, sekunder, tersier, dan kuartener, yang menentukan sifat dan fungsi protein tersebut. Protein memiliki banyak fungsi dalam tubuh manusia, termasuk sebagai biokatalisator dalam reaksi biologis, sebagai bahan transportasi untuk zat-zat penting seperti oksigen dan nutrisi, serta sebagai komponen penting dalam sistem kekebalan tubuh. Selain itu, protein juga berperan dalam pertumbuhan dan perbaikan jaringan tubuh, pengaturan proses biologis, dan sebagai sumber energi. Kekurangan atau gangguan dalam produksi protein dapat menyebabkan berbagai masalah kesehatan, seperti kelainan genetik, gangguan metabolisme, atau kelemahan sistem kekebalan tubuh.

Dalam diet manusia, protein menjadi salah satu nutrien yang penting untuk dipenuhi, karena berperan dalam menjaga kesehatan tubuh dan mendukung berbagai fungsi biologis. Sumber protein yang baik meliputi daging, ikan, telur, produk susu, kacang-kacangan, biji-bijian, dan tahu/tempe.