Metabolisme Asam Amino dan Protein

Setiap harinya manusia melakukan berbagai aktivitas, mulai dari aktivitas yang ringan hingga berat. Untuk itu manusia membutuhkan asupan gizi agar kebutuhannya terpenuhi. Protein merupakan salah satu asupan gizi yang penting dalam tubuh makhluk hidup. Untuk itu dibutuhkan asam amino sebagai sumber untuk membentuk protein dalam tubuh. Kebutuhan masing-masing individu akan asam amino berbeda-beda, dimana apabila di dalam tubuh terdapat kadar asam amino yang tinggi maka akan berdampak pada penceraan. Asam amino sendiri memiliki fungsi penting dalam pencernaan makhluk hidup sehingga dapat disebut sebagai metabolisme asam amino. ( baca : Faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Manusia )

Pengertian Metabolisme Asam Amino

Metabolise merupakan peristiwa pertukaran zat dalam makhluk hidup yang bersifat kimia yang melibatkan organisme dangan lingkungannya. Secara umum metabolisme terbagi atas 2 macam, yaitu katabolisme dan anabolisme. Katabolisme adalah peristiwa penguraian zat menjadi sebuah molekul yang volumenya lebih kecil dan diolah menjadi energi. Sedangkan anabolisme adalah reaksi yang ditunjukkan untuk merangkai sebuah senyawa organik yang berasal dari partikel-partikel tertentu dengan tujuan agar mudah diserap oleh tubuh individu.

Artikel terkait : Metabolisme Seluler – Metabolisme Karbohidrat

Asam amino merupakan senyawa dengan jenis yang bermacam-macam yang memiliki manfaat dan tugas yang berbeda-beda antara satu dengan yang lainnya. Biasanya asam amino bertugas untuk membentuk enzim yang ada dalam tubuh.  Dalam perannya, asam amino tediri dari karbosilat dan gugus amino. Asam amino ini memiliki hubungan yang kuat dengan metabolisme yang nantinya akan mempengaruhi hormon ataupun sistem imunitas pada makhluk hidup. ( baca : Jenis-jenis Enzim )

Jadi, metabolisme asam amino adalah proses pertukaran senyawa atau zat yang terjadi dalam tubuh makhluk hidup secara kimiawi dengan tujuan untuk membentuk protein dalam tubuh. ( baca : Peran DNA dan RNA Dalam Sintesa Protein )

Proses Metabolisme Asam Amino

Reaksi yang ditunjukkan oleh metabolisme asam amino pada mulanya akan melibatkan proses pemindahan gugus amino yang kemudian akan dilanjutkan dengan proses mengubah senyawa karbon yang terdapat pada senyawa asam amino. Proses pemindahan gugus amino ini terbagi atas 2 proses, yaitu proses transaminasi dan deaminasi.

1. Proses Transaminasi

Proses transaminasi merupakan proses katabolisme yang melibatkan proses pemindahan gugus amino satu dengan yang lainnya. Dalam proses ini, gugus amino akan dipindah ke salah satu dari tiga senyawa keto, tiga senyawa tersebut adalah asam piruvat, oksaloasetat dan alpa ketoglutarat. Pada transaminasi terdapat 2 enzim yang mempengaruhi, yaitu glutamat transaminase dan alanin transaminase. Kedua enzim tersebut berperan sebagai katalis dalam reaksi transaminsai. Artikel terkait : Enzim Pencernaan Manusia

Sifat dari reaksi transaminasi ini adalah reversible. Dimana ketika proses ini berjalan gugus amino yang dilepaskan tidak akan hilang, hal tersebut dikarenakan pelepasan gugus amino akan diterima oleh asam keto. Enzim alanin transaminase adalah enzim yang memiliki ciri khas apabila bertemu dengan asam piruvat-alanin, yaitu memiliki sepasang substrat yang tidak ditemukan di asam amino yang lain. Hal ini menyebabkan alanin transaminase secara bebas dapat merubah asam amino menjadi senyawa alanin, dengan pengecualian masih memiliki asam piruvat. Sedangkan enzim glutamat transaminase adalah enzim yang memiliki ciri khas apabila bertemu dengan glutamat-ketogluratat, yaitu memiliki sepasang substrat. Fungsi dari enzim ini adalah untuk merubah asam amino menjadi senyawa asam glutamat.

Dapat disimpulkan bahwa hasil dari reaksi transaminasi adalah asam glutamat, dimana reaksi ini bisa terjadi dalam cairan sitoplasma ataupun mitokondria pada makhluk hidup. ( baca : Bagian Bagian Sel )

2. Proses Deaminasi

Deaminasi merupakan proses kimiawai pada metabolisme asam amino dengan tujuan melepaskan gugus amina yang berasal dari senyawa asam amino. Dimana nantinya gugus amina yang sudah dilepaskan dan diproses akan berubah menjadi amonia. Secara umum, deaminasi terbagi atas 2 proses, yaitu deaminasi oksidatif dan deaminasi non-oksidatif.

• Deaminasi Oksidatif

Deaminasi oksidatif merupakan proses metabolisme yang terjadi dalam lingkungan aerobik yang menghasilkan asam okso. Biasanya deaminasi ini terjadi pada saat malam hari ketika kita tidur, dan tempat terjadinya terdapat di hati meskipun proses deaminasi asam glutamat terjadi di ginjal. Asam glutamat menjadi satu-satunya dari asam amino yang mengalami proses deaminasi oksidatif, hal tersebut dikarenakan asam ini adalah hasil akhir dari reaksi transaminasi. Pada proses deaminasi oksidatif, asam glutamat yang merupakan hasil akhir reaksi transaminasi akan dikonversi dalam bentuk asam keton yang akan mengalami pergantian gugus amina, gugus amina ini berubah menjadi keton. Adapun hasil dari proses ini adalah nitrogen dan non-nitrogen. Senyawa non-nitrogen nantinya akan diolah lebih lanjut melalui proses siklus Krebs dan kemudian akan disimpan dalam bentuk glikogen. ( baca : Sistem Ekskresi Pada Ginjal )

• Deaminasi Non-Oksidatif

Deaminasi non-oksidatif adalah proses perubahan serin menjadi asam piruvat yang dihasilkan dari proses katalis dengan bantuan serin dehidratase. Selain itu terdapat pula proses perubahan treonin menjadi alpa ketoburitat yang dilakukan oleh treonin dehidratase. Deaminasi non-oksidatif memiliki hubungan dengan deaminasi oksidatif, dimana hasil dari deaminasi non-oksidatif yang berupa asam piruvat akan digunakan dalam proses deaminasi oksidatif. ( baca : Sistem Ekskresi Pada Manusia )

Jenis Asam Amino

Asam amino yang ada dalam tubuh dibedakan menjadi 2 macam, yaitu asam amino esensial dan asam amino non-esensial. Asam amino esensial adalah asam amino yang dapat disintesis, sedangkan asam amino non-esensial adalah asam amino yang tidak dapat disintesis. Masing-masing jenis asam amino juga terdiri atas berbagai macam jenis. Berikut jenis-jenisnya:

Asam amino esensial terdiri atas :

• Triptofan

Triptofan adalah jenis asam amino esensial yang biasanya berfungsi untuk meningkatkan efesiensi vitamin B kompleks dalam tubuh, selain itu triptofan juga berfungsi untuk menjaga kesehatan syaraf serta menstabilkan emosi. Jenis asam ini dapat ditemukan pada telur, susu, pisang, keju serta daging. ( baca : Fungsi Saraf Simpatik dan Parasimpatik )

• Melatonin

Melatonin adalah jenis asam amino esensial yang memiliki tugas untuk menjaga kesehatan hati, mencegah alergi, mencegah osteoporosis, menengangkan syaraf yang tegang dan mecegah terjadinya penggumpalah darah. Biasanya dapat ditemukan pada jenis buah-buahan, jenis daging seperti ayam, sapi, ikan, berbagai jenis sayuran dan kacang-kacangan. ( baca : Fungsi Hormon Melatonin )

• Fenilalanin

Fenilalanin adalah jenis asam amino esensial yang memiliki peran penting dalam menghasilkan tiroksin pada kelenjar tiroid guna mencegah terjadinya penyakit gondok, selain itu juga bermanfaat untuk mencegah terjadinya obesitas. Fenilalanin ini dapat ditemukan pada ikan, kedelai dan telur. ( baca : Fungsi Kelenjar Tiroid )

Asam amino non-esensial terdiri atas :

• Serin

Serin adalah jenis asam amino non-esensial yang bertugas untuk membantu dalam produksi sistem imun, pertumbuhan otot serta menjadi peran penting dalam metabolisme asam lemak. ( baca : Kelainan Pada Otot )

• Asam Glutamat

Asam glutamat adalah jenis asam non-esensial yang bertugas untuk mengurangi kadar kecanduan alkohol serta menstabilkan mental seseorang. Biasanya asam ini dapat ditemukan dalam bentuk garam yang sering disebut sebagai MSG.

• Asam Aspartat

Asam aspartat adalah jenis asam non-esensial yang bertugas untuk membantuk dalam pembentukan RNA ataupun DNA, sebagai pelindung hati dan sebagai senyawa pembangkit neurotransmiter yang ada di otak serta syaraf otot. ( baca : Fungsi DNA dan RNA )

Itulah penjelasan tentang metabolisme asam amino yang terjadi dalam tubuh beserta reaksi dalam proses pengolahannya. Semoga bermanfaat !