asam_amino
TRANSCRIPT
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 1/23
Pertemuan 4: Asam Amino
Struktur dan Fungsi
JURUSAN PENDIDIKAN KIMIA-UPI
BIOKIMIA 1BIOKIMIA 1
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 2/23
Penyusun utama molekul protein
20 asam amino ditemukan sebagai penyusun
protein :
Pertama kali : Asparagin (1806)Terakhir : Threonin (1938)
Memiliki dua gugus fungsi:
Gugus asam karboksilat Gugus amino pada karbon alfa (α)
Asam amino penyusun protein : asam α-amino
Asam amino
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 3/23
COO-
R group
Amino group
Carboxylic group
H N3
+ H
Asam amino : Unit dasar proteinAsam amino : Unit dasar protein
Different side chains, R ,determin the properties
of 20 amino acids.
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 4/23
Asam amino : Unit dasar proteinAsam amino : Unit dasar protein
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 5/23
Asam Amino penyusun protein
Kecuali glysin, atom C-α asam amino mengikat4 gugus asam yang berbeda: carboxyl, amino,R, dan atom hidrogen
atom C-α : chiral center
Orbital ikatan: tetrahedral
Penataan orbital ikatan: 2 bentuk stereoisomer
(Enantiomer) atom C-α (chiral) : sifat optis aktif
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 6/23
Stereokimia asam amino
Semua asam amino (kecuali glisin) Bersifat optis
aktif
Proyeksi Fischer :
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 7/23
Konfigurasi D dan L
d = dekstrorotatori
l = levorotatori
D, L = Relatif terhadap gliseraldehida
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 8/23
Semua asam amino penyusun proteinmemiliki geometri L
D-AA’s ditemukan pada bakteri
Geometri protein mempengaruhi
reaktifitasnya
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 9/23
Penggolongan Asam amino
Penggolongan asam amino berdasarkan
struktur rantai samping (R) :
Non polar
Polar
Aromatik
Asam
Basa
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 10/23
Asam amino non polar
Hidrofobik, netral, alifatik
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 11/23
Asam amino polar
Hidrofilik, netral, typically H-bond
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 12/23
Ikatan disulfida
Terbentuk dari oksidasi residu sistein
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 13/23
Asam amino aromatik
Ruah, netral, polaritas tergantung rantai R
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 14/23
Asam amino asam dan basa
Asam Gugus R= Asam
karboksilat
Donor H+
Bermuatan negatif
Basic Gugus R= amin Akseptor H+
Bermuatan positif
His terionisasi pada pH 6.0
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 15/23
Dalam air, asam amino dapat membentuk zwiter ion (ion
hibrid).
Pada pH fisiologis (7.4), zwitterion :
Memiliki muatan netral
Bersifat ampoterik
Gugus amino terprotonasi
Gugus karboksil terdeprotonasi
Larut dalam pelarut polar
Struktur R mempengaruhi sifat kelarutan
Asam amino dalam air
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 16/23
Tinjauan multipel pKa H3PO
4
Multipel pKa pada asam amino :
Sifat Asam-basa asam amino
pK1 ~ 2.2(protonated below 2.2)
pK2 ~ 9.4(NH3
+ below 9.4)
pKR
(when applicable)
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 17/23
Sifat Asam-basa asam amino
HighLow
H+
lone pairelectrons
H
H
H+
NH
H
NAmino
H+Carboxylic CO
O
HC
O
O
pK a
LowHigh pK a
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 18/23
COOH
NH2 H+
COO-
R-C-H
NH2 H+
R-C-H
COO-
NH2
R-C-H
Acidic environment Neutral environment Alkaline environment
+1 -10
pK 1 ~ 2
pK 2 ~ 9
Isoelectric point
5.5
Juang RH (2004) BCbasics
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 19/23
Table 3-1
Note 3-letter
and 1-letter
abbreviations
Amino acidorganization chart
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 20/23
Ionisasi asam amino
Glisin :
Tidak pernah terbentuk spesi tak bermuatan
H3N CH C
H
OH
O
H3N CH C
H
O
O
H2N CH C
H
O
O
OH-
H3O+
OH-
H3O+
Glycine ion atacidic pH
(charge = 1+)
Zwitterion of glycine(charge = 0)
Glycine ion atbasic pH
(charge = 1-)
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 21/23
Titrasi Glisin
pK1
[Kation] = [zwiter ion]
pK2
[zwiter ion] = [anion]
Titik ekivalen pertama : Zwiter ion
Total muatan nol
pH = pI (Titik isolistrik )
pI = Rata-rata pKa’s = ½ (pK1 + pK2)
pIglisine = ½ (2.34 + 9.60) = 5.97
Animation
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 22/23
pI of Lisin
pKa untuk lisin adalah : pK1 = 2.18, pK2 = 8.95, pKR = 10.53
Perubahan struktur lisin seiring dengan penambahan pH :
pI (lisin) = ½ (pK2 + pKR)= ½ (8.95 + 10.53) = 9.74
H3N CH C
CH2CH2CH2CH2NH3+
OH
O
H3N CH C
CH2CH2CH2CH2NH3+
O
O
H2N CH C
CH2CH2CH2CH2NH3+
O
O
H2N CH C
CH2CH2CH2CH2NH2
O
O
pK1pK2 pKR
5/12/2018 Asam_amino - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/asamamino 23/23
Bagaimana perubahan struktur asam amino
berikut seiring dengan bertambahnya pH,
serta berapa harga pI-nya?
1.Metionin
2.Asam glutamat
Learning Check