Sintesis Asam Amino Pada Tumbuhan

Asam amino merupakan senyawa organik dengan ukuran molekulnya yang kecil, mempunyai gugus NH dan COOH sehingga dapat bersifat asam atau basa tergantung pada pH lingkungannya. Selain dua jenis gugus di atas, beberapa asam amino juga mengandung gugus SH, OH, atau CONH. Asam amino biasanya ditemukan berdiri sendiri (bebas) dalam sel atau bersenyawa dengan asam amino lain membentuk protein.

Tumbuhan dan mikroorganisme mampu mensintesis 20 asam amino standar, tetapi hewan tingkat tinggi dari kelompok mammalia tidak mampu mensintesis ke-20 asam amino tersebut. Oleh karena itu keperluan asam amino tersebut diperoleh dari jenis makanan yang dikonsumsinya. Asam amino yang tidak dapat disintesis tersebut termasuk ke dalam kelompok asam amino esensial, sedangkan sisanya yang dapat disintesis disebut asam amino non-
esensial.

Manusia tidak mampu mensintesis beberapa asam amino, yang termasuk ke dalam asam amino esensial, seperti Histidin (His), Isolesin (lie), Lesin (Leu), Lisin (Lys), Metionin (Met), Fenilalanin (Phe), Triptofan (Trp), Treonin (Thr), dan Valin (Val). Sedangkan yang termasuk dalam kelompok non-esensial adalah Alanin (Ala), Arginin (Arg), Asam aspartat (Asp), Asparagin (Asn), Sistein (Cys), Glutamin (Gin), Asam glutamat (Glu), Glisin (Gly), Prolin (Pro), Serin (Ser), dan Tirosin (Tyr).

Proses biosintesis asam amino bermacam-macam dan biasanya bervariasi antara satu organisme dengan organisme yang lain, tetapi semuanya memiliki ciri-ciri yang umum yaitu merupakan turunan dari suatu daur metabolisme seperti siklus asam sitrat, glikolisis atau pentosa phosfat. Berdasarkan hal ini, maka asam amino dapat dikelompokkan menjadi enam berdasarkan cara biosintesisnya yang tergantung dari siklus metabolisme mana kelompok asam amino tersebut di turunkan/disintesis.

Kelompok utama asam amino selalu dihasilkan dari proses transaminasi glutamat Meskipun demikian, sintesis asam amino asam glutamat, asam aspartat, dan alanin terjadi dari reaksi aminasi reduksi. Transaminasi merupakan reaksi dapat balik. Contoh reaksi transaminasi yang paling terkenal adalah transfer/pemindahan gugus amino antara glutamate dan oksaloasetat Pada suatu rangkaian percobaan yang telah dilakukan menunjukkan bahwa glutamat dapat memberikan gugus aminonya untuk pembentukan 17 asam amino yang berbeda. Tipe transaminasi yang lain adalah glutamin atau asparagin bertindak sebagai donor gugus amino.

Reaksi aminasi reduksi untuk pembentukan asam glutamat dari asam α- ketoglutarat memerlukan ion amonium. Reaksi ini dapat balik dan secara fisiologis penting dalam respirasi asam amino yang terbentuk selama penguraian protein. Pembentukan asam glutamat dikatalisis oleh enzim glutamat dehidrogenase dan prosesnya terjadi di mitokondria.  Asam aspartat dan alanin masing-masing terbentuk dari asam oksaloasetat dan asam piruvat


Tulisan terkait