Apa hubungan denaturasi dengan struktur dan fungsi protein ?

Ada dua macam denaturasi protein, yaitu penembangan rantai peptida dan pemecahan protein

menjadi unit yang lebih kecil tanpa disertai pengembangan molekul. Terjadinya kedua jenis

denaturasi ini tergantung pada keadaan molekul. Yang pertama terjadi pada rantai polipeptida,

sedangkan yang kedua terjadi pada bagian-bagian molekul yang tergabung dalam ikatan

sekunder. Ikatan- iaktan yang dipengaruhi oleh proses denaturasi ini adalah :

1. Ikatan hidrogen

2. Ikatan hidrofobik misalnya pada leusin, valin, fenilalanin, triptofan yang saling

berlekatan membentuk suatu miselle dan tidak larut dalam air

3. Ikatan ionik antara gugus bermuatan positif dan gugus bermuatan negatif

4. Ikatan intramolekuler seperti yang terdapat pada gugus disulfida dalam sistin

(Winarno,2002).

Terjadinya denaturasi pada protein ini dapat disebabkan oleh faktor – faktor di bawah ini :

1. Pengaruh pemanasan

Pemberian panas pada pengolahan protein harus memperhatikan pemanasan yang

menyebabkan protein terdenaturasi. Protein yang dipanaskan di atas 80 0C umumnya

akan mengalami denaturasi.

2. Pengaruh asam

Adanya ion H+ menyebabkan sebagian jembatan atau ikatan peptida putus. Ion H+ akan

bereaksi dengan gugus COO– membentuk COOH sedangkan sisanya (asam) akan

berikatan dengan gugus amino membentuk ikatan, sehingga apabila larutan peptida

dalam keadaan isoelektris diberi asam akan menyebabkan bertambahnya gugus

bermuatan yang membentuk afinitas terhadap air dan kelarutan air meningkat meskipun

tidak selamanya begitu.

3. Pengaruh basa

Penambahan basa misalnya KOH atau NaOH dapat menyebabkan denaturasi. Hal ini

karena terjadi pemecahan ikatan peptida baik sebagian atau keseluruhan. Ion OH akan

bereaksi dengan gugus amino.

4. Pengaruh garam

Kation dan anion akan memecah ikatan peptida. Pemberian NaCl dalam jumlah kecil

akan meningkatkan kelarutan protein dan sebaliknya akan mengendapkan protein jika

penambahan berlebihan.

5. Pengaruh pengadukan

Pada pengadukan yang keras akan menyebabkan denaturasi dan terbentuknya buih.

Denaturasi daapt diartikan perubahan atau modifikasi terhadap struktur sekunder, tersier dan

kuartener terhadapa molekul protein, tanpa terjadinya pemecahan ikatan-iaktan kovalen. Karena

itu denaturasi dapat pula dikatakan sebagai suatu proses terpecahnya ikatan hidrogen interaksi

hidrofobik, ikatan garam,dan terbentuknya lipatan atau wiru molekul(Winarno,2002). Pemekaran

atau pengembangan molekul protein yang terdenaturasi akan membuka gugus reaktif yang ada

pada rantai polipeptida. Selanjutnya akan terjadi pengikatan kembali pada gugus reaktif yang

sama atau berdekatan. Bila unit ikatan yang terbentuk cukup banyak sehingga protein tidak lagi

terdispersi sebagai suatu koloid, maka protein akan mengalami koagulasi. Apabila ikatan-ikatan

antara gugus-gugus reaktif protein tersebut menahan seluruh cairan, akan terbentuklah gel.

Sedangkan bila cairan terpisah dari protein yang terkoagulasi itu, maka protein akan mengendap

(Winarno,2002). Menurut Suhardi (1991), denaturasi dapat mengubah sifat protein menjadi

sukar larut dan semakin kental.

Denaturasi protein adalah hilangnya sifat-sifat struktur lebih tinggi oleh terkacaunya ikatan

hidrogen dan gaya-gaya sekunder lain yang memutuskan molekul protein. Akibat dari suatu

denaturasi adalah hilangnya banyak sifat-sifat biologis suatu protein(Fessenden, 1989).

Jadi kesimpulannya adalah denaturasi sangat mengganggu struktur dari protein, yaitu pada

struktur sekunder, tersier, dan kuartener. Akibat dari perubahan struktur ini akan mengganggu

sifat-sifat biologis dari protein sehingga akan menggangu fungsi dari protein tersebut.