Pengertian Biokimia 23z4b

PENGERTIAN BIOKIMIA (KIMIA MAKHLUK HIDUP) Oleh. ZULFENDI (Amd.AK, S.Si, SKM, M.Biomed, M.Tek. Dr. PAI. Dr. Sains, (C. Dr.Tek))

A. Pengertian Biokimia ini berasal dari kata Yunani bios ” kehidupan” dan chemis “kimia” yang sering diartikan sebagai ilmu yang mempelajari zat kimia kehidupan. Biokimia sering disebut, satu ilmu (sains) yang mempelajari, menjelaskan struktur dan fungsional makhluk hidup dalam lingkup kimia (reaksi-reaksi kimia) dan interaksi kimia molekul sel hidup. Biokimia diusulkan pertama kali oleh Corl Neuberg (Jerman) pada tahun 1903. merupakan salah satu cabang ilmu kimia yang mempelajari tentang molekul kimiawi makhluk hidup dan reaksi kimia yang berlangsung dalam semua organism yang merupakan salah satu disiplin ilmu dari kimia organik Kesimpulan pengertian Biokimia Biokimia merupakan ilmu (sains) yang secara umum mempelajari struktur, fungsi, dan interaksi molekul sel biologi, seperti protein, kabohidrad, lipid, asam nukleat dan biomolekul lainnya, secara khusus lebih terfokus pada reaksi kimia termediasi enzim dan sifat-sifat protein, sandi genetika, DNA , sintesa protein, angkutan membrane sel dan tranduksi sinyal. Tujuam mempelajari biokimia Tujuan biokimia adalah untuk mempelajari hal kimia yang mendasari fenomena biologis. Dalam bahasannya, biokimia menyajikan proses bagaimana makhluk hidup itu melangsungkan kehidupannya dan bertahan hidup dengan proses kimia yang terjadi dalam tubuh. Apa peranan biokimia dan fokusnya: Biokimia adalah ilmu yang mempelajari tentang peranan berbagai molekul dalam reaksi kimia dan proses yang berlangsung dalam makhluk hidup. Tidak hanya mempelajari proses yang berlangsung dalam tubuh manusia, Biokimia juga mempelajari berbagai proses pada organisme mulai dari yang sederhana sampai yang kompleks Saat ini fokus utama biokimia adalah mempelajari sains biologi dan hubungan antara biokimia, biologi molekular, dan genetika yang terjadi dalam sel. Jadi biokimia erat kaitannya dengan biologi molekuler. Biologi molekuler yaitu studi mekanisme molekuler dengan adanya informasi genetik yang terkode dalam DNA. Arah penelitian dan pengembangannya Biokimia mengarah pada bidang penelitiannya pada struktur, fungsi, dan interaksi biologi pada makromolekul seperti karbohidrat, lipida (lemak), protein, asam nukleat yang berperan dalam kehidupan.

B. Molekul utama dipelajari dalam biokimia adalah dalam bentuk polimer dan monomer 1. Kabohidrat 2. Lipid 3. Protein

4. Enzim 5. Hormon 6. Asam Nucleat

Makromolekul Alami dan buatan

1. 2. 3. 4. 5. 6.

Polimer, Karbohidrat, Lemak, Protein, Plastik, Minyak

Biomolekul Hewan/manusia 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Kabohidrat Lipid Protein Enzim Hormon Asam Nucleat

Monomer (prokusor biomolekul) Asam Amino Chloestrol trogliserida

Biomolekul Tumbuhan Lignin Khitin Selulosa

C.Materi Biokimia a. Karbohidrat 1. Glukosa 2. Kabohidrat 3. Teori analisis kabohidrat b.Lemak 1. Reaksi saponifikasi 2. Reaksi asam lemak 3. Asam lemak 4. Trigliserida c.Protein 1. Struktur Protein 2. Protein 3. Reaksi asam-basa asam amino d.Enzim 1. Glocolisis e.Hormon f.Asam Amino D. Sejarah Perkembangan Biokimia Kebangkitan biokimia diawali dengan penemuan pertama molekul Enzim Diatase, tahun 1833 oleh Anselme Payen. Istilah biokimia pertama kali dikemukakan pada tahun 1903 oleh Karl Neuber seorang kimiawan Jerman. Biokimia semakin berkembang, dengan ditemukannya teknik-teknik baru seperti : 1. Kromatografi 2. Difraksi sinar x , 3. Elektroforesis, 4. Photometer Resonansi magnegtik inti (nuclear magnetic resonance, NMR), 5. Pelabelan dengan radioisotope, 6. Mikroskop elektron, dan

7. Simulasidnamika monokuler. Teknik-teknik dan alat ini memungkinkan penemuan dan analisis yang lebih mendalam berbagai molekul dan jalur metabolisme sel, seperti glikolisis dan siklus asam sitrat. Perkembangan ilmu baru seperti bionformatika juga banyak membantu dalam peramalan dan pemodelan struktur molekul raksasa (makromolekul), penemuan-penemuan biokimia digunakan di berbagai bidang, genetika hingga biomolekuler pertanian sampai kedokteran. Penemuan penting lain di bidang biokimia adalah penemuan gen dan perannya dalam mentransfer informasi di dalam sel. Bagian biokimia ini terkadang juga disebut dengan biomolekuler . a. Pada Tahun 1828 Friedrich Woehler menerbitkan sebuah buku tentang sintesis urea, yang membuktikan bahwa senyawa kimia organik dapat dibuat secara mandiri. Penemuan ini bertolak belakang dengan pemahaman umum pada waktu itu yang meyakini bahwa senyawa organik hanya bisa dibuat oleh organisme. b. Pada tahun 1950-an, James D. Watson , Francis Crick, Rosalind Franklin, dan Maurice Wilkins menemukan bagaimana struktur DNA dan mencoba mencari hubungannya dengan transfer informasi genetik. mengusulkan model tiga dimensi DNA dan selanjutnya mengusulkan replikasi DNA. Penemuan ini dinilai sebagai yang terpenting dalam sejarah bioligi karena mengarahkan pada pengertian fungsi gen dalam konteks molekuler. c. Pada tahun 1958, George Beadle dan Edward Tatum berhasil memenangkan Hadiah Nobel akibat penelitian mereka mengenai jamur yang menunjukkan bahwa satu gen memproduksi satu enzim. d. Pada tahun 1988, Colin Pitchfork adalah orang pertama yang terbukti melakukan tindak kriminal melalui bukti DNA. e. Pada 2006, Andrew Z. Fire dan Craig C. Mello memenangkan Hadiah Nobel atas penemuan fungsi dari RNA interferensi (RNAi) Telah dipercaya bahwa segala sesuatu yang hidup adalah berasal dari sesuatu yang tak hidup (Atom). Kemudian, f. Pada tahun 1828 Friedrich Wöhler mempublikasi sebuah karya tentang sintesis urea yang membuktikan bahwa senyawa organik dapat dihasilkan. Awal mula penelitian biokimia meliputi fotosintesis, respirasi, metabolisme nitrogen, dan asam nukleat. g. Emil Fischer menemukan bahwa sistem pengikatan enzim dan substrat harus mempunyai bentuk yang sesuai. Dengan demikian, enzim dan substrat bisa saling mengunci. Pada tahun 1981, Fischer mengelusidasi konfigurasi D-glukosa yang sampai sekarang dipakai dalam bahasan kimia organik. Fischer juga menemukan cara pemisahan asam amino dari hidrolisat protein dan struktur primer protein. h. Pada tahun 1932 Hans Krebs dab Kurt Heneleit mengusulkan siklus urea yang merupakan jalur siklus metabolik pertama yang ditemukan. Pada tahun 1937, Hans Krebs (siklus Krebs) kembali menemukan siklus asam sitrat. i. Embden, Meyerhof dan Parna Jalur glikolitik yang lengkap diusulkan oleh Gustav Embden, Otto Meyerhof, Carl Neuberg, Jacob Parnas, Otto Wrburg, Gerty Cori, dan Carl Cori. Glikolisis juga sering disebut sebagai jalur Embden-Meyerhof. j. Pada tahun 1964 Khorana berhasil mensintesis poliribonukleotida. Polimer nuklotida tersebut digunakan sebagai template pada sintesis protein tanpa sel. Pada tahun 1966 Khoranaand Nirenberg mengelusidasi kode dan fungsi genetik yang lengkap dari kodok untuk masing-masing asam amino pada sintesis protein.

k. Anthoin Lavoisier Penelitian tentang oksidasi dan peranan oksigen (O2) system pernapasan pada proses pembakaran dalam sel tubuh dan menyimpulkan oksigen digunakan dalam reaksi biokomia sel, dimana karbondioksida (CO2) terleminiasi dan menghasilkan panas. Lavoisier juga dikenal sebagai bapak biokimia modern. l. Gerty Cori dan Carl Cori menyandang gelar nobel pada tahun 1947 atas temuan mereka yang diberi nama siklus Cori

E.Sasaran Studi Biokimia 1. Mempelajari struktur dan sifat zat pada konteks sel dan jaringan. 2. Mempelajari struktur dan sifat zat ketika memasuki sel sebagai sumber energi dan zat yang dilepaskan oleh sel sebagai hasil samping. 3. Mempelajari aktivitas katalitik enzim 4. Mempelajari proses perubahan makanan menjadi senyawa yang berguna pada tubuh. 5. Mempelajari bermacam-macam energi yang diperlukan untuk sel hidup.

F.Manfaat Biokimia dalam Kehidupan Manusia 1. Penerapan Bidang Kesehatan Dengan dimanfaatkannya biokimia dalam bidang kesehatan kita dapat dapat memahami kesehatan dan memilihara kesehatan kita agar terhindar dari berbagai penyakit yang ada. Jika kita sudah terkena penyakit kita juga bisa memahami dan melakukan penanganan suatu penyakit secara efektif. Selain itu Biokimia juga dapat menjelaskan hal-hal dalam bidang farmakologi dan toksikologi karena dua bidang ini berhubungan dengan pengaruh bahan kimia dari luar terhadap metabolisme. Lalu dalam kasus Obat-obatan biasanya mempengaruhi jalur metabolik tertentu, misalnya antibiotik penisilin dapat membunuh bakteri dengan menghambat pembentukan polisakarida pada dinding sel bakteri. Dengan demikian bakteri akan mati karena tak dapat membentuk dinding sel. 2. Penerapan Biokimia dalam bidang pertanian Beberapa contoh penerapan Biokimia dalam bidang pertanian diantaranya adalah dalam proses penggunaan pestisida. Pada umumnya pestisida bekerja dengan jalan menghambat enzim yang bekerja pada hama atau organisme tertentu.Dalam kasus ini biokimia berperan dalam meneliti mekanisme kerja pestisida tersebut sehingga dapat meningkatkan selektivitasnya dan dengan demikian dapat dicegah dampak negatif terhadap lingkungan hidup yang dapat ditimbulkannya. Selain itu peningkatan kualitas

produk dalam bidang pertanian dan peternakan tak bisa lepas pula dari peranbiokimia karena dengan biokimia kita dapat mewujudkan dan menerapkan hasil-hasil penelitian dalam bidang genetika. Rekayasa genetika pada waktu ini telah banyak dilakukan dan hasil yang diberikan cukuplah memusakan. 3. Penerapan Biokimia dalam Status Gizi dalam makanan Biokimia mempunyai peranan dalam memecahkan masalah gizi dalam suatu makanan yang akan kita mangan. Jika makanan yang kita makan tak cukup memiliki gizi yang cukup untuk kebutuhan gizi kita sehari-hari maka penyakit-penyakit kekurang gizi akan menyerang terutama yang rentan terkena penyakit ini adalah anak-anak. Adapun salah satu penyebab dari kekurangan gizi adalah Asupan Makanan dan Infeksi Penyakit, seperti halnya yang telah di jelaskan di atas dengan mengetahui reaksi-reaksi apa saja yang terjadi dalam tubuh kita, kita dapat mengatasi kekurangan gizi dan kita akan dapat mengatur pola makanan yang akan kita makan sehingga kita memperoleh manfaat dari makanan secara optimal. Serta dalam penerapan biokimia dalam makan, kita juga mampu menghindari dampak dari suatu lingkungan yang tercemar oleh limbah yang membahayakan kesehatan

H. Lipid 1. Lipid 2. Gliserol 3. Asam lemak Sebuah trigliserida dengan satu molekul gliserol (kiri) dan 3 molekul asam lemak. Lipid biasanya terbentuk dari satu molekul gliserol yang bergabung dengan molekul lain. Ditrigliserid, ada satu mol gliserol dan tiga molekulasam lemak. Asam lemak merupakan monomer disini. Lipid, terutamafofolopid, juga digunakan di beberapa produk obat-obatan, misalnya sebagai bahan pelarut (contohnya di infus parenteral) atau sebagai komponen pembawa obat (contohnya di loposom atautranfersom).

I. Asam nukleat

Asam Nucleat terdiri dari DNA dan RNA, dan gambar ini menunjukkan monomernya diletakkan bersamaan. Asam Nuclead adalah molekul yang membentuk DNA substansi yang sangat penting yang digunakan oleh semua organisme seluler untuk menyimpan informasi genetik. Jenis asam nukleat yang paling umum adalah Asan Dioksiribo Nucleat dan Asam RNA. Monomernya disebut Nucleotida. Nukleotida yang paling umum diantaranya 1. Adenin 2. Guanin 3. Timim dan 4. Urasil . Adenin berpasangan dengan timin dan urasil, timin hanya berpasangan dengan adenin; sitosin dan guanin hanya dapat berpasangan satu sama lain. J. Karbohidrat 1. Monosakarida 2. Disakarida 3. Polisakarida Sebuah molekul sukrose (glukosa + fruktosa), sebuah disakarida Karbohidrat tersusun dari monomer yang disebut sebagaimonosakarida. Contoh dari monosakarida adalah Glukosa (C6H12O6), fructose (C6H12O6), dan dioksiribose (C5H10O4). Ketika 2 monosakarida melalui proses sintesis dehidrasi, maka air akan terbentuk, karena 2 atom hidrogen dan satu atom oksigen telepas dari 2 gugus hidroksi monosakarida. Karbohidrat adalah sebagai pembangun dan sumber energi. Gula merupakan karbohidrat, tapi tidak semua karbohidrat adalah gula. Jumlah karbohidrat di bumi lebih banyak daripada jumlah biomolekul manapun. Monosakarida Beta D- Glukose, atau juga dikenal dengan gula darah. Tipe karbohidrat yang paling sederhana adalah Mon osakarida, yang biasanya terdiri dari atom kabohidrat, dan oksogen, kebanyakan dengan perbandingan 1:2:1 (formula umumnya CnH2nOn, dimana n paling kecil adalah 3), salah satu karbohidrat yang paling penting, merupakan contoh dari monosakarida. Juga termasuk dengan fruktose, gula yang biasanya ditemukan dalam manisnya buah-buahan. Beberapa karbohidrat (terutama setelah reaksi kodensasi menjadi oligo- dan polisakarida) memiliki jumlah karbon yang relatif lebih rendah daripada H dan O. Monosakarida dapat dikelompokkan ke Aldose (mempunyai grup Aldehida di akhir rantainya, contohnya glukosa) dan ketose (ketron di rantainya, contohnya fruktosa). Disakarida Sakarose/ Sukrose: gula tebu dan mungkin karbohidrat yang paling dikenal. Dua monosakarida dapat bergabung menjadi satu melalui sintesis dehidrasi. Maka, akan dilepaskan satu atom hidrogen dan satu grup hidroksil (OH-). Atom hidrogen dan hidroksil akan bergabung dan membentuk molekul air (H-OH atau H2O), maka dari itu disebut "dehidrasi". Molekul baru ini disebut " disakarida". Reaksinya pun bisa berbalik arah (reaksi pemecahan), dengan menggunakan satu molekul air untuk memecah satu molekul disakarida, maka akan memecah ikatan glikosidik pada disakarida. Reaksi inilah yang disebut dengan hidrolisis. Jenis disakarida yang paling dikenal adalah sukrose atau yang biasanya kita kenal dengan gula tebu. Satu molekul sukrosa terdiri dari satu molekul glukosa dan satu molekul fruktosa. Disakarida

yang lain contohnya laktose, terdiri dari satu molekul glukosa dan satu molekul galaktose. Di dalam tubuh, dikenal adanya enzim laktose yang memecah laktosa menjadi glukosa dan galaktosa. Biasanya, pada orang berusia lanjut, produksi laktase semakin sedikit dan akibatnya adalah penyakit intoleransi laktose Oligosakarida dan polisakarida sebagai polimer β-D-glukosa Ketika beberapa (sekitar 3-6) monosakarida bergabung menjadi satu, maka akan disebut sebagai oligosakarida (oligo- artinya "sedikit"). Jika banyak monosakarida bergabung menjadi satu, maka akan disebut sebagai polisakarida. Monosakarida dapat bergabunf membentuk satu rantai panjang, atau mungkin bercabang-cabang. 2 jenis polisakarida yang paling dikenal adalah selulose dan glokogen, dua-duanya terdiri dari monomer glucose Selulosa dibuat oleh tumbuhan dan merupakan komponen penting yang membentuk dinding sel. Manusia tidak bisa membuat ataupun mencerna selulosa.  Glikogen, atau nama lainnya adalah gula otot, digunakan oleh manusia dan hewan sebagai sumber energi. Penggunaan karbohidat sebagai sumber energi Glukosa merupakan sumber energi utama bagi makhluk hidup. Contohnya, polisakarida akan dipecah menjadi monomer-monomernya Fosforilase glikogen akan membuang residu glukosa dari glikogen). Disakarida seperti laktosa atau sucrose akan dipecah menjadi 2 komponen monosakaridanya. Glikolisis Anaerob Glukosa akan dicerna dalam tubuh dalam reaksi respirasi. Tahapan pertama dalam reaksi respirasi adalah glokolisis. Tahapan glikolisis dimulai dari satu molekul glukosa sampai tahap akhirnya akan dihasilkan 2 molekulpiruvat. Tahap ini juga akan menghasilkan 2 adenosin trpospat dan memberikan dua elektron dan satu hidrogen pada Nikotinamida adenina nukleotida sehingga menjadi NADH. Tahap ini tidak membutuhkan oksigen. Jika persediaan oksigen dalam tubuh tidak cukup, maka NADH akan digunakan untuk mengubah piruvat menjadi asam laktat (dalam tubuh manusia]] atau menjadi etanol dan karbon dioksida. Aerob Dalam respirasi sel, sel yang mendapat cukup oksigen, piruvat yang dihasilkan dari tahap glikolisis akan dicerna kembali dan diubah menjadi koenzim asetil. Piruvat akan membuang satu atom karbonnya (menjadi karbon dioksida) dan akan memberikan elektronnya lagi pada NAD+ sehingga menjadi NADH. 2 molekul Asetil Ko-A akan memasuki tahap Siklus Kreb, dan akan menghasilkan lagi 2 ATP, 6 molekul NADH, dan 2 ubiquinon (FADH2), serta karbon dioksida. Energi di NADH dan FADH2 nantinya akan digunakan di tranfor elektron. Energi ini dipakai dengan cara dilepaskannya elektron dan H+ dari NADH dan FADH2 secara bertahap di system tranfor elektron. Sistem transpor elektron akan memompa H+ keluar dari membran dalam mitokondria. Konsentrasi H+ di luar membran dalam mitokondria akan menyebabkan gradien proton, sehingga H+ akan masuk kembali ke membran dalam mitokondria melalui ATP sintase. Oksigen bertugas sebagai penerima elektron akhir, sehingga proses pembentukan ATP terus berlanjut. Oksigen yang bergabung dengan H+ akan membentuk air. NAD+ dan FAD akan digunakan kembali dalam sistem respirasi, seperti yang telah dijelaskan sebelumnya. Hal ini yang menyebabkan mengapa kita menghirup oksigen dan melepaskan karbon dioksida.

Dalam 1 molekul glukosa akan dihasilkan total 36 ATP, dan satu ATP dapat melepaskan 7,3 kilokalori. Glukoneogenesis Dalam tubuh vertebrata, otot lurik yang dipaksa bekerja keras (misalnya selagi angkat beban atau lari), tidak akan mendapatkan oksigen yang cukup sehingga akan melakukan metabolisme fermentasi, maka akan mengubah glukosa menjadi asam laktat. Organ hati akan menghasilkan kembali glukosa tersebut, melalui proses yang dinamakan glokoneogenesis. Proses glukoneogenesis sebenarnya membutuhkan energi 3 kali lebih banyak daripada yang dihasilkan dalam proses glikolisis (ada 6 ATP yang dibuat, sedangkan glikolisis hanya menghasilkan 2 ATP). PEMERIKSAAN KABOHIDRAT 3 TIGA GOLONGAN 1. MS ; G, M 2. DS = Lactosa (buah-buahan), Sucrosa (gula pasi/tebu), Maltosa (aren), Selulosa 3. PM = Amilum, Pati, malam, Glicogen (dalam hati) METODE PEMERIKSAAN KH A. KUALITATIF a. Metode rebus Benedict b. Selliwanof c. Felling d. Iodin 1 % (Amilum) e. Natrium karnonat (Na2co3 2%) f. Molish (alpa naptol 5 % dan etanol 96%)

A. Metode Molish CK : gula + As. Sulfat = senyawa Furfural dengan alpa naptol muncul cincin warna merah ungu dia tas urine B. Metode Benedict C. Metode Iodium 1 % CK : sampel yang mengandung amilum diasamkan dengan HCl encer (6-10%) + Iodium 1 % = Biru (Amilopeptin), merah ungu (dekstrin), coklat (glocogen), tidak berwarna (MS dan DS).

PEMERIKSAAN PROTEIN DAN LEMAK DAN KABOHIDRAT SECARA UMUM A. KUALITATIF a. Metode perhidrol 3-6 % CK:

K.Protein Protein dan asam amino, Struktur umum dari asam α-amino, dengan grup amino di sebelah kiri dan grup kaborsil di sebelah kanan. Protein merupakan molekul yang sangat besar-atau makrobiopolimer- yang tersusun dari monomer yang disebut asam amino. Ada 20jenis asam amino protein , yang masing-masing terdiri dari sebuahkaboksil, sebuahgugus amino, dan susituen (disebut sebagai grup "R"). Grup "R" ini yang menjadikan setiap asam amino berbeda, dan ciri-ciri dari rantai samping ini akan berpengaruh keseluruhan terhadap suatu protein. Ketika asam amino bergabung, mereka membentuk ikatan khusus yang disebut ikatan peptide melalui sintesis dehidrasi, dan menjadipeptide, atau protein. Skema dari hemoglobin pita. Pita warna merah dan biru adalah protein globin; sedangkan struktur hijau adalah grup heme. Seperti karbohidrat, beberapa protein juga memiliki fungsi vital dalam tubuh. Contohnya, pergerakan dari protein aktin dan miosin sangat berperan bagi kontraksi otot lurik. Salah satu ciri dari kebanyakan protein adalah mereka hanya dapat mengikat secara spesifik, hanya satu molekul tertentu atau satu grup molekul, sehingga sangat selektif. Antibodi adalah satu contoh protein yang hanya dapat mengikat satu tipe molekul saja. Salah satu jenis protein yang paling penting adalah enzime. Molekul enzim hanya dapat mengenali satu jenis molekul reaktan saja, reaktan ini disebut sebagai subtrat. Enzim akan mengkatalis reaksi, sehingga energi aktivasi akan menurun, dan kecepatan reaksi dapat berlangsung lebih cepat sampai 1011 kalinya. Sebuah reaksi mungkin akan memakan waktu 3.000 tahun untuk betul-betul selesai, tapi dengan enzim mungkin menjadi kurang dari satu detik. Enzim sendiri tidak digunakan dalam proses reaksinya, sehingga akan langsung mengkatalis substrat lainnya. Pada dasarnya, protein terdiri dari rantai asam amino. Sebuah asam amino terdiri dari satu atom karbon yang berikatan dengan 4 grup. Grup pertama dalah gugusino, —NH2, grup kedua adalah asam karboksilik, —COOH (meskipun eksisnya sebagai —NH3+ dan —COO− dalam kondisi fisiologis). Grup yang ketiga adalah atom hidrogen. Grup yang keempat biasanya disingkat sebagai "—R", dan grup inilah yang membedakan antar asam amino. Ada 20 macam asam amino standar. Beberapa dari mereka mempunyai fungsi sendiri-sendiri, misalnya, fungsi glutamat adalah sebagai neorotranmitet. Asam amino (1) dalam bentuk netral, (2) dalam bentuk fisiologis, dan (3) dalam bentuk gabungan bersama sebagai dipeptida. Asam amino dapat bergabung melalui ikatan peptida. Dalam sintesis dehidrasi ini, sebuah molekul air akan dilepaskan dan ikatan peptida akan menghubungkan atom nitrogen dari asam amino yang satu dengan atom karbon dari gugus asam karboksil lain. Maka, hasilnya adalah

dipeptida. Rangkaian beberapa asam amino (biasanya lebih kecil dari 30) disebut polipeptida. Untuk rangkaian yang lebih panjang, biasanya disebut sebagai protein. Sebagai contoh, protein albumin pada plasma darah terdiri dari 585 residu asam amino. Struktur dari protein bisa dijelaskan melalui empat tingkatan. Struktur utamadari protein terdiri dari rangkaian linear asam amino, misalnya, " 1. Alanin2. Glisin3. Triptofan4. Serin5. Glutamat6. Asparagin7. Glisin8. LisinStruktur sekunder lebih kepada morfologi lokal. Beberapa kombinasi dari asam amino akan cenderung membentuk gulungan yang disebut dengan alpa helix atau menjadi lembaran yang disebut dengan beta sheet. Struktur Tretier adalah bentuk 3 dimensi protein tersebut secara keseluruha. Bentuk ini akan ditentukan oleh urutan asam amino. Jika ada satu perubahan saja maka akan mengubah keseluruhan struktur. Rantai alfa hemoglobin terdiri dari 146 residu asam amino, jika residu glutamat di posisi ke-6 digantikan dengan valin, maka akan mengubah sifat hemoglobin tersebut, dan mengakibatkan penyakit anemia sel sabit. Struktur tertier lebih memfokuskan pada struktur dari protein dengan beberapa subunit peptida. Contohnya, hemoglobin dengan keempat subunitnya. Tidak semua protein memiliki lebih dari satu subunit. Protein yang masuk ke dalam tubuh akan dipecah menjadi asam amino atau dipeptida di dalam usus halus, baru kemudian bisa diserap oleh tubuh. Nantinya, asam amino ini dapat bergabung kembali untuk membentuk protein yang baru. Produk antara dari glikolisis, siklus asam sitrat, dan jalur fofat ventosa dapat digunakan untuk membentuk kedua puluh macam asam amino. Manusia dan mamalia lainnya hanya dapat mensintesa separuh dari ke-20 macam amino tersebut. Tubuh manusia tidak dapat mensintesa isoleosin, leusin, lisin, metionin, fenillanin, treonin, tritofan, dan valin. Asam amino ini merupakan asam amino esensial, karena penting bagi tubuh. Mamalia dapat mensintesa asam amino non esensial, yaitu alanin, asparagin, aspartat, sistein, glutamate, glutamine, glisin, prolin, serin, tirosin, arginin dan histidin, juga dapat disintesa mamalia, tapi hanya dapat diproduksi dalam jumlah terbatas, sehingga terkadang juga disebut sebagai asam amino esensial. Jika gugus amino dilepaskan dari sebuah asam amino, maka akan menyisakan asam keto-α. Enzim transaminase akan mudah memindahkan gugus amino yang lepas ini ke asam keto-α lainnya. Hal ini penting di dalam biosintesis dari asam amino, seperti dalam banyak jalur, zat antara dari jalur biokimia lainnya akan diubah menjadi asam keto-α, lalu sebuah gugus amino ditambahkan lewat transaminase. Maka, asam amino dapat digabung-gabungkan untuk membentuk protein. Proses yang mirip digunakan untuk memecah protein. Pertama-tama, protein akan terhidrolisa menjadi komponen-komponennya, yaitu asam amino. Ammonia bebas (NH3), berada dalam bentuk ion amonium (NH4+) di dalam darah, akan berbahaya bagi tubuh, maka harus dikeluarkan. Organisme uniseluler hanya tinggal melepaskan saja amonia ini keluar tubuh. Di dalam tubuh mamalia, amonia akan diubah menjadi urea, lewatsiklus urea.

PROTEIN. Protein merupakan makromolekul terbanyak dalam makhluk hidup dan mempunyai berbagai peranan penting. Protein terpenting adalah enzim yang merupakan biokatalisator dalam sel. Selain itu protein juga berfungsi sebagai alat transport (hemoglobin), alat pertahanan tubuh (antibodi), hormon, dan lain-lain L. Lipid Kata lipid merujuk kepada suatu kelompok molekul yang beragam, termasuk juga kelompok molekul yang sulit larut dalam air (contohnya malam, asam lemak, dan turunan asam lemak seperti fospolipid, sfingolipid, glikolipid, dan terpenid. Beberapa lipid merupakan molekul alifatik linear, tapi ada juga yang mempunyai struktur cincin. Beberapa juga molekularomatik, dan beberapa juga lunak. Beberapa lipid mempunyaii sifat folar meskipun kebanyakan dari mereka merupakan nonpolar/ hidrofobik ("takut air"). Tapi ada beberapa bagian dari strukturnya bersifat hidrifilik ("suka-air"), sehingga membuat molekul ini menjadi amfifilik (mempunyai sifat hidrofobik dan hidrofilik). Dalam kasus kolestrol, gugus polarnya hanya -OH ( hidroksil atau alkohol). Dalam kasus fosfolipid, gugus polarnya lebih besar sehingga dianggap polar. Lipid merupakan salah satu unsur penting dalm tubuh. Kebanyakan produk minyak dan produk susu yang kita gunakan untuk masak dan makan seperti mentega, keju, dan minyak samin terdiri dari lemak. Makanan yang mengandung lemak, jika dicerna dalam tubuh maka akan dipecah menjadi asam lemak dan gliserol. M. Asam nukleat Asam nukleat merupakan makromolekul biokimia yang kompleks, terdiri dari rantai-rantai nukleotida yang menyimpan sekonsi DNA. Jenis asam nukleat yang paling umum adalah asam deoksiribonukleat (DNA) dan asam ribonukleat (RNA). Asam nukleat ditemukan di segala jenis sel makhluk hidup dan virus. Disamping sebagai penyimpan informasi genetik, asam nukleat juga berperan dalam penyampaian pesan kedua, serta pembentuk molekul dasar untuk adenosine tripospat. Monomer dari asam nukleat disebut nukleotida, dan tiap nukleotida terdiri dari 3 komponen: basa nitrogen (purin dan pirimidin), gula pentosa/senyawa gula karbon-5, dan gugus fosfat. Perbedaan tipe asam nukleat dapat ditemukan di jenis gula pada rantainya (contohnya, DNA terdiri dari 2 deoksiribosa). Juga, jenis basa nitrogen yang mungkin ada di asam nukleat juga bisa berbeda: adenin, sitosin, dan guanin bisa ada di RNA dan DNA, timin hanya pada DNA, dan urasil hanya pada RNA. DNA & EKSPRESI GENETIK. DNA mengandung informasi genetik yang kemudian disalin dan diterjemahkan sehingga dibentuk asam amino yang kemudian menjadi protein. Juga dibahas mengenai DNA rekombinan, rekayasa genetik dan proyek human genome HORMON