Asam Amino: Struktur, Klasifikasi dan Fungsi

Asam amino adalah molekul organik yang, ketika dihubungkan bersama dengan asam amino lainnya, membentuk a protein. Asam amino sangat penting bagi kehidupan karena protein yang mereka bentuk terlibat dalam hampir semua sel fungsi. Beberapa protein fungsi sebagai enzim, beberapa sebagai antibodi, sementara yang lain memberikan dukungan struktural. Meskipun ada ratusan asam amino yang ditemukan di alam, protein dibuat dari 20 asam amino.

Semua asam amino memiliki ikatan karbon alfa dengan atom hidrogen, gugus karboksil, dan gugus amino. Kelompok "R" bervariasi di antara asam amino dan menentukan perbedaan antara monomer protein ini. Urutan asam amino suatu protein ditentukan oleh informasi yang ditemukan dalam seluler kode genetik. Kode genetik adalah urutan basa nukleotida di asam nukleat (DNA dan RNA) kode itu untuk asam amino. Ini gen kode tidak hanya menentukan urutan asam amino dalam protein, tetapi mereka juga menentukan struktur dan fungsi protein.

Asam amino dapat diklasifikasikan ke dalam empat kelompok umum berdasarkan sifat-sifat kelompok "R" di setiap asam amino. Asam amino dapat bersifat polar, nonpolar, bermuatan positif, atau bermuatan negatif. Asam amino polar memiliki gugus "R"

instagram viewer
hidrofilik, artinya mereka mencari kontak dengan larutan berair. Asam amino nonpolar adalah kebalikannya (hidrofob) karena mereka menghindari kontak dengan cairan. Interaksi ini memainkan peran utama dalam pelipatan protein dan memberi protein Struktur 3-D. Di bawah ini adalah daftar dari 20 asam amino yang dikelompokkan berdasarkan sifat kelompok "R" mereka. Asam amino nonpolar adalah hidrofobik, sedangkan kelompok yang tersisa bersifat hidrofilik.

Sementara asam amino diperlukan untuk kehidupan, tidak semuanya dapat diproduksi secara alami di dalam tubuh. Dari 20 asam amino, 11 dapat diproduksi secara alami. Ini asam amino tidak penting adalah alanin, arginin, asparagin, aspartat, sistein, glutamat, glutamin, glisin, prolin, serin, dan tirosin. Dengan pengecualian tirosin, asam amino nonesensial disintesis dari produk atau zat antara jalur metabolisme penting. Misalnya, alanin dan aspartat berasal dari zat yang diproduksi selama respirasi sel. Alanine disintesis dari piruvat, produk dari glikolisis. Aspartat disintesis dari oksaloasetat, zat antara siklus asam sitrat. Enam dari asam amino nonesensial (arginin, sistein, glutamin, glisin, prolin, dan tirosin) dipertimbangkan esensial bersyarat sebagai suplemen makanan mungkin diperlukan selama perjalanan penyakit atau pada anak-anak. Asam amino yang tidak dapat diproduksi secara alami disebut asam amino esensial. Mereka adalah histidin, isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenilalanin, treonin, triptofan, dan valin. Asam amino esensial harus diperoleh melalui diet. Sumber makanan umum untuk asam amino ini termasuk telur, protein kedelai, dan bandeng, Hering. Tidak seperti manusia, tanaman mampu mensintesis semua 20 asam amino.

Protein diproduksi melalui proses Transkripsi DNA dan terjemahan. Dalam sintesis protein, DNA pertama-tama ditranskripsi atau disalin ke RNA. Transkrip RNA atau messenger RNA (mRNA) yang dihasilkan kemudian diterjemahkan untuk menghasilkan asam amino dari kode genetik yang ditranskripsi. Organel dipanggil ribosom dan molekul RNA lain yang disebut mentransfer RNA membantu menerjemahkan mRNA. Asam amino yang dihasilkan bergabung bersama melalui sintesis dehidrasi, suatu proses di mana ikatan peptida terbentuk antara asam amino. SEBUAH rantai polipeptida terbentuk ketika sejumlah asam amino dihubungkan oleh ikatan peptida. Setelah beberapa modifikasi, rantai polipeptida menjadi protein yang berfungsi penuh. Satu atau lebih rantai polipeptida dipelintir menjadi struktur 3-D dari a protein.

Sementara asam amino dan protein memainkan peran penting dalam kelangsungan hidup organisme hidup, ada yang lain polimer biologis yang juga diperlukan untuk fungsi biologis normal. Seiring dengan protein, karbohidrat, lemak, dan asam nukleat membentuk empat kelas utama senyawa organik dalam sel hidup.