Sintesis Protein – Pada tubuh manusia dan hewan tersusun atas berbagai protein. Sedangkan protein adalah gugusan senyawa asam amino yang berikatan hingga membentuk rantai dari 20 bahkan lebih. Ikatan inilah yang disebut dengan Polipetida.

Diketahui bahwa setiap sel, terdapat protein yang disentetis oleh ribosom. Proses ini baik itu yang menempel di ribosom sendiri atau yang RE (Retikulum Endoplasma). Merujuk dari definisi Protein yang dalam bahasa Yunani berasal dari kata Protos. Untuk arti Protos adalah “yang paling utama”.

Sehingga pengertian umum protein adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida.

Diketahui bahwa dalam molekul protein terdapat kandungan seperti oksigen, karbon, hidrogen, nitrogen dan bahkan ada sulfur serta fosfor. Itulah mengapa Protein bisa berperan dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus.

Umumnya, protein sebagai enzim atau subunit enzim yang berperan sebagai fungsi struktural atau mekanis yang membentuk batang dan sendi sitoskeleton.

Selain itu juga sebagai antibodi, sistem kendali dalam membentuk hormon, sebagai transportasi hara serta komponen penyimpanan (dalam biji).

Peran protein tidak hanya itu, melainkan masih banyak lagi seperti  sebagai salah satu sumber gizi, maka itulah mengapa protein bisa berperan juga sebagai sumber asam amino bagi organisme yang tidak mampu membentuk asam amino tersebut (heterotrof).

Berdasarkan dari penjelasan diatas, maka dapat disimpulkan bahwa protein adalah penyusun utama makhluk hidup sebagaimana dari definisi protein di awal pembahasan. Melihat dari peran penting protein, tahukah anda bagaimana sih proses atau mekanisme dalam protein itu.

Membahas mekanisme atau tahapan protein dikenal dengan sintesis protein. Sintesis protein biasanya disebut dengan biosintesis protein. Adapun tahapan proses sintesis protein itu adalah: 

Mekanisme Proses Sintesis Protein Adalah 

Mendeskripsikan tentang sintesis protein seperti saat memasak makanan. Mengapa demikian, sebab untuk mendapatkan cita rasa yang enak, maka butuh bahan dan proses yang tepat dan sesuai. Seperti inilah menggambarkan tahapan atau mekanisme dari sintesis protein yang bahan dan rangkaian prosesnya tertentu dan urut.

Dalam sintesis protein terdapat kinerja dari DNA dan RNA. Pada pembahasan sebelumnya telah dijelaskan mengenai apa itu DNA dan RNA serta fungsi begitu pula dengan perbedaannya.

Pada pembahasan sintesis protein, DNA dan RNA ini bertugas dalam melaksanakan proses dalam pewarisan sifat kepada keturunannya dengan melakukan sintesis protein adalah proses penyusunan senyawa protein dengan membentuk rangkaian rantai polipeptida.

Dalam rangkain skema atau tahapan sintesis protein ini terjadi dalam ribosom. Adapun pengaturan dalam proses sintesis protein ini yang bertugas adalah gen (DNA) di dalam inti.

Melalui Gen inilah, DNA berfungsi menyusun protein sangat dipengaruhi oleh susunan sel serta gen-gen lain dalam lingkungannya. Proses kegiatan sel dibantu dengan diatur macam-macam enzim seperti senyawa protein yang punya kerja spesifik.

Adapun senyawa itu dalam pelaksanaan tahapan proses sintesis protein adalah DNA, RNA duta, RNA transfer, RNA ribosom, dan enzim RNA-polimerase, energi yang digunakan di dalam melakukan sintesis protein adalah berupa ATP. Sintesis protein berlangsung dalam dua tahap, yaitu transkripsi dan translasi.

1. Tahap Sintesis Protein: Transkripsi

Sebagai tahap dari proses sintesis protein, transkripsi adalah proses pembentukan RNA melalui pita sense yang terdapat pada pita DNA. Sense disini adalah bagian dari pita DNA yang diketahui pita DNA lainnya berfungsi dalam proses replikasi. Fungsi sense disini sebagai pita cetakan. Sense merupakan salah satu dari pita DNA yang berfungsi sebagai pita cetakan.

Pada tahap ini, proses Sintesis protein berawal dengan menempelnya enzim RNA polimerase pada bagian yang disebut promotor, peristiwa transkripsi dan sebagai penentu pita DNA yang dipakai sebagai cetakan.

Sambil bergerak di sepanjang pita DNA, enzim RNA polimerase akan memisahkan ke 2 pita DNA dan melakukan penambahan nukleotida-nukleotida RNAd dalam kecepatan sekitar 60 nukleotida/detik. Setelah terbentuknya untai RNA, maka pita DNA yang tadinya terbuka menjadi tertutup kembali. Proses ini berlanjut sampai ketika pergerakan enzim RNA polimerase ke unjung pita DNA, yang dikenal dengan terminator.

Setelah itu, terjadi pelepasan RNA polimerase dari DNA dan begitu juga untuk RNAd yang terbentuk juga dilepaskan dari DNA. Kemudian tahapan selanjutnya adalah RNA meninggalkan nukleus untuk menuju ribosom.

Disini terjadi tahapan kedua. Komponen basa nitrogen pada RNAd sama contohnya komponen basa nitrogen yang ada pada pita antisense DNA, kecuali pada basa nitrogen timin yang digantikan oleh urasi.

Sebagai contoh, jika pada pita sense DNA terdapat basa nitrogen AGS TTS AAS SAG dan SSG, maka basa nitrogen yang terbentuk pada pita RNA adalah USG AAG UUG GUS dan GGS. Molekul RNAd yang terbentuk memiliki 2 ujung yang berbeda, seperti ujung 5’ dan ujung 3’.

Ujung 5’ berfungsi dalam mencegah terjadinya perombakan RNAd oleh enzim hidrolitik dan memberikan sinyal pada ribosom dengan tujuan agar dapat melekatkan diri pada RNAd. Sedangkan untuk Ujung 3’ ini memiliki fungsi untuk menghambat degradasi RNAd dan bertugas dalam membatu mempermudah melekatnya ribosom pada RNAd

2. Tahap Sintesis Protein Translasi

Pada tahapan proses sintesis protein ini, Translasi merupakan tahap ke 2 sintesis protein yang terjadinya penerjemah urutan kodon pada RNAd menjadi urutan asam amino pada ribosom yang dalam penerjemah satu kodon akan menghasilkan satu asam amino.

Dalam tahapan proses sintesis protein yang kedua yakni Translasi terdapat tiga proses di dalamnya yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi. Adapun penjelasan dari ketiga proses ini adalah:

a. Inisiasi

Proses sintesis protein dalam translasi ini adalah sebagai proses menempelnya ribosom unit kecil pada bagian ujung 5’ RNAd. Setelah itu melekatnya RNAt pertama (inisiator) yang diketahui membawa asam amino metionin dengan antikodon UAC pada RNAd tepat pada kodon start, yaitu AUG.

Yang dimaksud dengan Kodon start ialah suatu triplet yang berfungsi sebagai penanda dimulainya dintesis protein. Setelah itu, terdapat proses pelakatan ribosom unit besar pada ribosom unit kecil. Untuk unit besar, terdapat 3 posisi khusus pelekatan RNAt yakni posisi A, P, dan E.

Untuk Posisi A (paling kanan) bertugas tempat masuknya RNAt. Posisi ini bertugas dalam embawa asam amino. Sedangkan untuk Posisi P (tengah) berfungsi sebagai tempat RNAt dalam melepaskan asam aminonya. Lalu untuk yang terakhir Posisi E (paling kiri) adalah tempat keluarnya RNAt dari ribosom.

b. Elongasi

Setelah inisiasi sebagai bagian dalam proses sintesis protein tranlsasi, Elongasi bertugas dalam proses penguntaian (penyusunan) polipeptida yang dibawa oleh RNAt. Ini terjadi saat RNAt datang ke ribosom pada posisi A. Selanjutnya akan bergeser ke posisi P yang diketahui berfungsi untuk melepaskan asam amino yang dibawa. Lalu yang terakhir RNAt bergeser ke posisi E yang berfungsi sebagi pintu keluar dari ribosom.

Setelah satu RNAt meninggalkan ribosom, maka ribosom bergeser satu rantai kodon ke arah ujung 3’ pada RNAd sehingga RNAt lainnya akan mendudukin psosisi A pada ribosom yang telah kosong.

Proses ini berlanjut sampai terjadinya pergeseran ribosom hingga pada kodon stop. Maksud dari hal ini adalah 7 UGA atau UAA atau UAG. Sedangkan arti dari Kodon stop adalah suatu triplet yang menjadi penanda dalam menandai berakhirnya proses penyusunan rantai polipeptida.

c. Terminasi

Terminasi merupakan pelepasan rantai polipeptida dari ribosom. Suatu protein bernama faktor pelepas akan mengikatkan diri pada kodon stop dan menambahkan air pada rantai polipeptida. Hal tersebut menyababkan rantai polipeptida lepas dari ribosom. ‘

Demikianlah informasi mengenai Tahapan Proses Sintesis Protein dan Skema Sintesis Protein. Semoga informasi ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Sekian dan terima kasih. Salam berbagi teman-teman.