BIOKIMIA

1. BIOKIMIA OLEH IIN GANTIHAR, S.Pd. NIP. 19650815 198811 1 001 D L B UniversitasSamawa

2. MateriBiokimia • Pengantarbiokimia • Asam amino danPeptida • Protein • DNA danEskpresiGenetik • Transduksienergidanmetabolisme • Karbohidrat • Lipid danprodukalam yang berhubunganmakhlukhidup

3. PengantarBiokimia • IlmuBiokimiaadalahilmu yang mempelajaritentangperananberbagaimolekuldalamreaksikimiadanproses yang berlangsungdalammakhlukhidup. JangkauanilmuBiokimiasangatluassesuaidengankehidupanitusendiri. Tidakhanyamempelajariproses yang berlangsungdalamtubuhmanusia, ilmuBiokimiajugamempelajariberbagaiprosespadaorganismemulaidari yang sederhanasampai yang kompleks.

4. TugasMandiri Buatlah resume perihal : • Strukturdanfungsiseldalamorganisme • Hirarkiorganismemolekulersel • Tatanamasenyawahidrokarbon ( alkana, alkenadanalkuna ) Disusundlm. Bentuklaporandanbataswaktuselama 1 minggu.

5. Asam amino danPeptida • Protein kelompoksenyawa yang terpentingdalamorganismehewan. • Protein ( Proteios = “pertama” Yun.) adalahpoliamida. • Hidrolisis protein menghasilkanasam-asam amino. • Terdapatkira-kira 300 jenisasam amino dialam • Hanya 20 macamasam amino yang lazimdijumpaidlm. Protein tumbuhandanhewan. Dari 20 puluhinidapatmembentuk: otot,urat, kulit, kuku, bulu, hemoglobin, enzim, hormon, antibodi.

6. Materiasam amino danpeptida • Strukturasam amino • Peptida • Beberapapeptida yang menarik • Biosintesispeptida • Klasifikasi protein • Struktur yang lebihtinggidari protein • Denaturasi protein • Enzim

7. StrukturAsam amino • Asam amino yg. Terdapatdidalam protein adalahasama-aminokarboksilat • yang paling sederhana = asamaminoasetat ( H2NCH2CO2H ) disebutjugaGlisina • Titiklelehasam amino diatas 200°C, larutdalam air danpelarut polar • Mengandunggugus amino yg. Bersifatbasadanguguskarboksil yang bersifatasam. • Asam amino esensial = yg. Tidakdisintesissendiriolehorganismetersebut.

8. Contohsatumolekulasam amino: • CH3CHCO2H Nama : Alanina / Ala • Rumuskimia : C3H7O2N • NH2 • Rumusstruktur • H HOgugus • karboksil • Strukturlengkap H – C – C – C –OH • H N – H gugus • amino • H

9. Asam amino esensial pd. manusia • Arginina ( arg ) • Histidina ( his ) • Isoleusina ( ile ) • Leusina ( leu ) • Lisina ( lys ) • Metionina ( met ) • Fenilalanina ( phe ) • Treonina ( thr ) • Triptofan ( try ) • Valina ( val )

10. Contohkasus pd. manusia • Fenilketonuria ( PKU ) : akibattidakmempunyaienzimfenilalaninahidroksilasiyang diperlukanuntukpengubahanini. Fenilalaninadiubahmenjadifenilpiruvatyang jikamenumpukpadajaringanotakakanmenimbulkanketerbelakangan mental. Makananpenderitaharusmengandungtirosinalebihbanyakdibandingkanfenilalanina.

11. Pentingnyastrukturrantaisamping • Beberapaasam amino mempunyairantaisampingguguskarboksil ( asam amino asam ) • Asam amino denganrantaisampinggugusasam amino ( asam amino basa ). • Asam amino yang mempunyairantaisamping –OH atau –SH dikelompokansebagai ( asam amino netral ).

12. Contohkasus pd. manusia • PenyakitAnemia selsabit ( sickle-cell anemia ) akibatsuatumolekul protein yg. Terdiridari 146 satuanasam amino, satusatuantunggaltelahdiubahdariasamglutamatmenjadivalin. Menyebabkan hemoglobin kuranglarutdankurangmampumenjalankantugasmengangkutoksigenkesel-seltubuh.

13. Peptida • Suatuamida yang dibentukdariduaasam amino ataulebih. • Ikatanpeptida =ikatanantaragugusa-amino darisuatuasam amino denganguguskarboksildariasam amino lainnya. • Tiapasam amino dalammolekulpeptidadisebutsatuan/unitatausuaturesidu. • Menurutperjanjiansuatupoliamida/polipeptidadenganresiduasam amino kurangdari 50 disebutpeptidayang lebihbesardisebutprotein.

14. StrukturPeptida • Makin banyakresiduasam amino dalamsuatupeptida, makinbanyakkemungkinanstrukturnya. Contoh : tripeptida, tigaasam amino dapatdigabungmenurut 6 macamcara yang berbeda. • Secarasistematisstrukturpeptida: asam amino dengangugus amino bebasditaruhdiujungkiristrukturdisebutasam amino N-ujung. Asam amino denganguguskarboksilbebasdtaruhdiujungkanandisebutasam amino C-ujung. Namapeptidaterdiridarinamaasam amino darikirikekanan.

15. Contohstrukturpeptida • N –ujung C-ujung O OO H2NCHC NHCHC NHCH2COH CH3 CH2--- ---OH alaniltriosilglisina Contohsoal: Berilahkemungkinanstruktursuatupeptida yang mengandung ala, gly,phe (gunakannamasingkatancontohsatustrukturnya..?

16. Beberapapeptidapenting • Oxytocin ,suatuhormonberasaldarikelenjardibawahotak yang menyebabkanpengerutanuterinselamamelahirkanbayi. • Enkefalin ,zat-zatpenghilang rasa nyeri yang dihasilkanolehtubuhsendiri, merupakanpeptida-peptidaotak yang mengandung 5 residuasam amino denganmeletakandiripadasituspenghilang rasa nyeridalamotak. Teori “jogger high” (perasaansehatdansegarkarena jogging) contoh: tyr-gly-gly-phe-met

17. BiosintesisPeptida • Dilaksanakanoleh RNA danenzim. Dengantahap-tahap: • DNA mencetakRNAm (mesenger) yang membawacodon (urutan-urutan 3 basa nitrogen) selanjutnyaRNAmakankeRNAribosomuntukdilakukanperakitanasam amino-asam amino mejandipeptida/protein. • RNAtransferakanmembawaasam-asam amino untukdirakitdiRNAribosomsesuaidengancodon yang dibawaRNAm.

18. Molekul DNA C G A T TC A C G

19. Klasifikasi Protein • Berdasarkantipetugas yang dilaksanakan, protein dibagidalamkelas-kelas: 1. Protein serat/protein struktur/fibrous protein (tidaklarut): - kolagen: membentuk jar. Penyambung; 30 % protein binatangmenyusui.kekurangansisteina & triptofan,kayahidrokspirolina. - elastis: membentukuratdanpembuluhdarah - keratin : membentukrambut,bulu,kuku.kayasisteina & sistina.

20. Klasifikasi Protein (lanjutan) • Protein globular ( larut ): - hemoglobin, insulin, antibodi, fibrinogen, hormon-hormon, albumin, globulin, protamina(asamnukleat). • Protein konjugasi (conjugated protein/bersenyawadenganzat lain): - nukleoprotein :bersenyawadenganasamnukleat. - mukoprotein : bersenyawa dg.>4% karbohidrat. - glikoprotein : bersenyawa dg.<4% karbohidrat. - lipoprotein : bersenyawa dg. Lipid.

21. Ikatan-ikatanyangfbertanggungjawabatasstruktur protein • Struktur protein umumnyadipertahankanolehduaikatansangatkuat ( peptidadandisulfida ) dantigaikatanlemah ( ikatanhidrogen, hidrofobikdanelektrostatik/garam ). 1.Ikatan peptida ( antaraa - karboksildana - nitrogen ) 2.Ikatan disulfida ( antara 2 residusistein yang salingberhubungan ). Ikatansisteinrelatifstabilterhadapkeadaan yang seringmenyebabkandenaturasiprotein.Asamperformatataubmerkaptoetanoldapatdigunakanuntukmemisahkanikatanini.

22. Ikatan-ikatanyangfbertanggungjawabatasstruktur protein 3.Ikatan hidrogen (dibentukantararesidupengikat yang terdapatpadarantasampingikatanpeptidaasam amino danikatan yang terbentukantara atom hidrogendanoksigen). 4.Interaksi hidrofobik ( rantaisamping non polar asam amino netralpada protein cenderungbersekutu, hubunganinitidakstoikhiometri, tidakterdapatikatanasli ). 5.Ikatan elektrostatik( merupakanikatangaramantaragugus yang bermuatanberlawananpadarantaisampingasam amino.

23. Strukturyg. Lebihtinggidari protein • Struktur primer : rentetanasam-asam amino. • Struktursekunder: bentukorientasimolekulseperti spiral. • Strukturtersier : antaraksilebihlanjutterlipatnyakerangkamembentuksuatubulatan. • Strukturkuartener : antaraksiantara sub-unit protein tertentusepertiglobin-globindalm hemoglobin.

24. Denaturasi protein • Hilangnyasifat-sifatstrukturlebihtinggiolehkacaunyaikatanhidrogensehinggamolekul protein tidakutuh,akibatnyahilangsifatbiologis protein. Misalnya: memasakputihtelur. • Faktor yang menyebabkannyaantara lain: perubahansuhu, pH, detergen, radiasi, zatredoks.

25. Enzim • Protein yang mengkatalisisreaksibiokimia, bersifatefisiendanspesifikdalamkerjakatalitiknya. Tugasmembuat resume tentangEnzim ? Dalambentukpresentasimenggunakan program power point disimpandalamflas disk kemudiandipresentasikandidepankelas per kelompok. ( disiapkanbuku-bukureferensinya)untukmengantisifasitanyajawab.

26. Klasifikasienzim • Oksidoreduktase, NAD+, Katalase • Transferase ,AsetilKo-A • Hidrolase,Galaktosidase • Liase,Fumarase • Isomerase, Gliseraldehida • Ligase, L-glutamat.