Layaknya pabrik yang punya banyak jalur perakitan, sel harus mengerjakan banyak hal: tumbuh dan membelah diri, bergerak, serta mempertahankan strukturnya yang sangat teratur Juga aktifitas lain, dari kontraksi otot sampai mengalirkan impuls saraf. Semua ini dikerjakan oleh PROTEIN.
Banyak sel di tubuh kita yang disusun membentu lembaran (contohnya: paru-paru, usus questi dettagli dan kulit), yang mempunyai sifat-sifat berbeda sesuai dengan fungsi lembarannya Kulit kita, berfungsi melindungi diri dari serangga dan kotoran, mencegah cairan masuk atau keluar
Lembaran lain dengan protein yang berbeda menyusun sistem kardio-vaskular di tubuh kita, kurang lebih kilometer panjangnya pembuluh darah kita yang terdiri dari arteri, fonte dan kapiler. Ada sekitar 40 juta kapiler, pembuluh darah keciiil yang menghubungkan arteri dan fonte.
Membran di permukaan pembuluh kapiler memungkinkan terjadinya pertukaran miscela gassosa, makanan, dan limbah yang tidak diperlukan dan harus dibuang Tidak ada satu sel pun yang berjarak lebih dari beberapa milimeter dari kapiler yang melayani kebutuhan hidupnya
Meskipun sifat dan fungsi jaringan berbeda-beda, tapi semua sel tubuh disusun oleh jenis molekul yang sama dan berbagi mekanisme yang sama pula untuk fungsi dasar spt membuat protein Mereka juga berbagi komposisi kimia yang serupa.
95% tema sel hanya terdiri dari 4 jenis atom (karbon, hidrogen, nitrogen, dan oksigen) yang digabung dengan berbagai kombinasi utk membuat hampir semua molekul dalam sel Menggabung 4 atom dengan banyak cara untuk membentuk berbagai protein dan asam nukleat memberikan kompleksitas pada sel.
Menggabungkan unit2 dasar dengan berbagai cara, adalah prinsip penting dalam kehidupan sel sehingga bisa menghasilkan sangat banyak variasi dengan modal unit dasar yang relatif sedikit Pemeran utama fungsi sel terletak pada PROTEIN
Di dalam setiap sel terdapat masyarakat molekul yang bisa menjalankan semua aktivitas tersebut tadi, Dan mesin yang melakukan hampir semua pekerjaan adalah protein, senyawa paling kompleks dan paling bervariasi di antara semua molekul yang ada dalam sel.
Hilangnya sel permukaan yang mrotholi setiap saat akan diganti dengan cara pembelahan sel induk di bawah permukaan yang menghasilkan sel pengganti Pada lembaran kulit, paru, dan usus, mekanisme ini berjalan sama
Fungsi dari sekitar 200 jenis sel dalam tubuh kita (sel kulit, saraf, hati, lemak dan lain2) ditentukan oleh protein yang dikandungnya Dan ada perbedaan dalam pembuatan protein oleh jenis sel yang berbeda-beda tersebut.
Jumlah asam amino dalam satu molekul protein biasanya 50-2.000. Tapi ada protein yang hanya terdiri dari 30 AA, dan ada juga yang terdiri dari AA Masing2 dari ribuan jenis protein ini punya urutan asam amino yang unik, urutan ini menentukan fungsi dan perilaku protein tersebut.
Perilaku protein sangat dipengaruhi urutan asam aminonya Jika satu macam saja asam amino dalam rantainya diganti oleh asam amino lain, hal ini bisa mengubah drastis fungsi protein, sehingga bisa menyebabkan gangguan fungsi sel, contohnya: fiacchezza sel sabit
Pada stanchezza sel sabit (sickle cell debolezza), dimana hanya satu asam amino dalam hemoglobin bermutasi. Ini membuat rantai protein melipat scr abnormal, shg membentuk agregat dalam darah merah, mengubah bentuk sel jadi spt bulan sabit. Mengakibatkan sel sulit mengalir melalui kapiler.
Terus, bagaimana protein bisa tahu kemana dia harus pergi dalam sel utk menjalankan tugasnya yang spesifik? Ada jutaan molekul protein dalam sel kita, jenisnya ribuan, dan lokasi tujuan protein ini disandikan (dikodekan) dalam strukturnya.
Protein yang mengambang bebas bisa bertemu ribuan molekul lain, termasuk protein lain setiap detiknya Karena semua molekul ini berkeliaran di sitoplasma, melalui sandi (yang juga berupa protein) membuat protein menemukan tempatnya yang tepat
Tapi, ada sejumlah protein yang harus diantar scr khusus ke bagian sel yang membutuhkan, dan protein lain harus dicegah memasuki bagian ini supaya tidak mengganggu Membran berperan penting dalam menahan protein di tempatnya karena protein tidak bisa menembus membran tanpa sistem transport khusus
Struktur bermembran dalam sel yang bertugas memandu protein adalah retikulum endoplasma Protein yang akan bekerja di berbagai bagian sel masuk lebih dulu ke retikulum endoplasma dan diberitahu tujuannya Hal ini dilakukan dengan memodifikasi protein, misalnya dengan menambahkam molekul gula
Enzim termasuk protein paling mengagumkan dan serba guna, Enzim2 bisa mengubah jenis molekul, memecah molekul menjadi komponen dasarnya, Enzim juga bisa menggabungkan dua molekul
Enzim adalah katalis yang bisa mempercepat reaksi hingga jutaan kali tanpa tanpa mengalami perubahan dalam prosesnya Mereka bekerja dengan kecepatan yang menakjubkan, dan biaa mengerjakan 1000 molekul a detik
Protein utama sel-sel mati ini adalah KERATIN, yang membuat kulit punya sifat liat Protein di ruang antar sel memastikan tidak adanya celah dan sel melekat kuat satu sama lain
Enzim menemukan molekul yang berinteraksi dengannya memang scr kebetulan, tapi luar biasa sering Hal tsb dikarenakan enzim bertemu molekul target setiap kira2 kali perdetik. Berbagai reaksi kimia dalam sel memang berlangsung sangat cepat
Enzim lah yang memecah gula (dalam siklus Kreb) yang memberi kita energi dalam bentuk ATP. Enzim juga menyediakan cara menyintesis banyak molekul, dan kerja enzim menjadi dasar bagi reaksi kimia sel.
Bisa diibaratkan, enzim sebagai gembok dan molekul yang akan diubah sebagai kuncinya Kunci dan gembok ini sangat pas, ketika bertemu, enzim mengubah bentuk kuncinya dengan memecahnya menjadi unit yang lebih kecil atau menambahkan molekul lain kepadanya.
Enzim seringkali bekerja dalam tim, produk satu enzim menjadi target enzim lain, salah satu contohnya ya siklus Krebs tadi dan ini menghasilkan jaringan yang kompleks utk membuat energi atau menyintesis molekul baru (Gambar Siklus Krebs)
Enzim di perut kita sangat penting untuk mencerna makanan yang kita badhog ?? Enzim memecah makanan menjadi unit2 lebih kecil yang bisa memasuki aliran darah dan diangkut utk nutrisi sel-sel tubuh
Contoh lain fungsi enzim adalah lisozim dalam air liur dan air mata kita, yang membantu mencegah infeksi bakteri Enzim ini bisa merusak rantai gula di dinding bagim luar sel bakteri, menyebabkan bakteri pecah dan mati karena dinding tsb dibutuhkan utk menahan tekanan air masuk sel.
Cara kerja lisozim adalah menambahkan molekul air di antara 2 gugus gula dalam rantai gula shg rantai itu putus. Rantai gula dihujani oleh molekul air setiap saat, tapi ada penghalang energi yang mencegah air memutus rantai Enzim membengkokkan rantai gula, shg penghalang berkurang.
Aktifitas atau perilaku protein seperti enzim tidak bersifat otonom, tapi dikendalikan banyak molekul lain supaya fungsinya memberikan kontribusi yang efektif bagi perilaku sel maupun interaksi sel dengan sel lain
Mekanisme kontrol lain yang umum adalah penempelan gugus fosfat sederhana ke salah satu asam amino protein oleh suatu enzim. Ini mengubah bentuk protein dan cara berinter dengan molekul lain. Mekanisme ini adalah paling lazim dan paling penting.