Pencernaan Protein Pada Tubuh Manusia

Perhatikan ilustrasi berikut ini. Tubuh manusia dengan berat badan 70 kg, kandungan proteinnya diperkirakan sebanyak 10 kg dan paling banyak terdapat pada otot. Demikian pula pada hewan, protein terbanyak juga terdapat pada otot. Sekarang Anda paham, bila Anda mengkonsumsi daging sapi, artinya Anda makan kumpulan otot, artinya sama dengan Anda mengkonsumsi protein yang jumlahnya cukup banyak.

Kandungan protein di dalam tubuh yang ideal adalah konstan. Untuk menghindari kekurangan protein, maka setiap hari Anda harus mengkonsumsi minimum 30 gram protein. Di negara-negara industry, kandungan protein dalam makanan jauh lebih tinggi (100 gram). Berapakah konsumsi protein kita masyarakat Indonesia dalam sehari?

Protein yang hilang dari tubuh kita melalui intestinum dan ginjal, yaitu melalui urin/kencing. Pada Orang dewasa, setiap hari terjadi proteolisis protein menjadi asam amino rata-rata 300-400 gram setiap hari yang diimbangi dengan biosintesis protein.

Beberapa protein short-lived (berumur singkat) seperti enzim pada metabolisme antara, dan ada protein yang long-lived (umurnya panjang) seperti histon (protein yang mengemas DNA menjadi nukleolus), hemoglobin, cytoskeleton.

Degradasi asam amino pada mamalia, termasuk pada manusia

Sekarang kita akan membahas tentang degradasi asam amino pada mamalia. Perhatikan ilustrasi berikut ini. Apabila Anda makan nasi, nasi tersebut Anda dikunyah dalam mulut dengan bantuan gigi, lidah dan tentunya air liur. Apabila dikunyah dalam waktu yang cukup, nasi akan menjadi lembut. Inilah yang disebut sebagai pencernaan mekanik. Nasi (mengandung karbohidrat) yang Anda kunyah akan terasa manis. Rasa manis ini terjadi karena adanya enzym amilase yang akan menghidrolisa karbohidrat menjadi monosakarida yang berasa manis, meskipun belum semua karbohidrat terhidrolisa menjadi monosakarida. Pencernaan yang menyebabkan nasi jadi berasa manis ini adalah pencernaan enzimatis.

Bagaimana dengan perjalanan protein dalam tubuh setelah Anda makan protein, seperti tahu, tempe, daging, telur, udang? Mari kita uraikan. Protein dalam bantuk tahu, tempe, daging dan protein lainnya, ketika di mulut melalui proses kunyah. Berbeda dengan karbohidrat, ketika daging dikunyah di dalam mulut, yang terjadi hanya pencernakan mekanik, yaitu mengubah ukuran daging/tahu/tempe saja. Mengapa demikian? Jawabannya adalah Karena di dalam mulut (dalam hal ini air liur) tidak mengandung enzym yang menghidrolisa protein.

Kemanakah alur protein setelah terjadi pencernaan mekanik di dalam mulut (mouth)? Silakan perhatikan gambar 4.13. Alur makanan pada tubuh manusia. Setelah makanan dikunyah, selanjutnya akan masuk ke dalam lambung melalui kerongkongan. Di dalam lambung makanan akan bercampur dengan asam lambung. Di dalam lambung terjadi homogenisasi makanan dengan asam lambung menyebakan mikroorganisme yang masuk bersama makanan ataupun minuman akan mati, karena pH lambung yang sangat asam.

Degradasi protein di dalam tubuh Anda akan terjadi dalam tahapan berikut:

Masuknya makanan dalam bentuk protein ke dalam lambung akan menstimulasi hormon gastrin.
Hormon gastrin menstimuli pengeluaran HCl lambung dan pepsinogen yang selanjutnya akan diaktifkan menjadi pepsin.
Pepsin menghidrolisa protein pada ikatan peptida pada N terminal dari asam amino Aromatik (Tyr,Phe dan Trp).
Asam lambung yang ikut masuk ke usus halus menstimuli pengeluaran sekretin.
Sekretin menstimuli pengeluaran bikarbonat untuk menetralkan asam lambung suasana pH netral menstimulasi hormon kolesistokinin.
Kolesistokinin akan menstimulasi pengeluaran tripsinogen, kimotripsinogen dan Prokarboksipeptidase dari pankreas.
Ketiga ensim tsb setelah masuk ke usus halus menjadi aktif sebagai tripsin, kimotripsin dan karboksipeptidase.
Tripsin akan menghidrolisa ikatan peptida pada asam amino yang mempunyai gugus karbonil (Lys, Arg)
Kimotripsin menghidrolisa ikatan peptida pada C terminal dari residu Tyr,Phe dan Trp
Karboksipeptidase mengkatalisis pelepasan residu karboksil terminal secara berurutan.
Usus halus juga mengeluarkan aminopeptidase yang menghidrolisa residu amino terminal secara berurutan pada oligopeptide

Gambar 4.13. Organ Pencernaan Manusia. (http://biologimediacentre.com/sistem-pencernaan)

Dari hasil degradasi protein menjadi asam amino, tentu tidak semua protein akan terurai sempurna menjadi asam amino. Masih tersisa protein dalam bentuk oligopeptida. Asamamino hasil degradasi di dalam usus halus akan masuk dalam peredaran darah dan diedarkan ke seluruh tubuh yang memerlukannya. Asam amino juga antara lain akan masuk ke dalam sel yang tepatnya berada di dalam sitoplasma. Asam amino yang berasal dari degradasi makanan yang masuk kemudian diedarkan oleh darah ke dalam sitoplasma sel. Asam amino ini akan digunakan sebagai bahan untuk sintesis protein, yang nantinya akan dirangkai oleh ikatan peptida di dalam ribosom dengan mRNA sebagai cetakannya sehingga menjadi polipeptida atau protein.

Lalu, kemana sisa protein yang belum terurai sempurna menjadi asam amino? Sisa protein yang belum terurai ini akan menuju ke usus besar, sebagai bahan makanan yang akan terurai oleh mikroorganisme flora normal usus besar manusia. Apabila Anda makan telur, maka sisanya tentu olygopeptida yang merupakan rangkaian beberapa asam amino. Asam amino di antaranya yang membawa gugus S seperti metionin dan cystein. Bila kedua asam amino tersebut bertemu dengan mikroorganisme yang mampu menghidrolisanya, maka akan dihasilkan gas H2S. Gas inilah menyebabkan kentut manusia setelah mengkonsumsi telur/protein lain, berbau tidak enak.

Ringkasan Pencernaan Protein Pada Tubuh Manusia

Pencernaan protein yang terjadi di dalam mulut adalah pencernaan mekanik, yaitu mengubah ukuran dari bahan yang di makan saja. Hal ini terjadi karena tidak adanya enzym di dalam mulut yang berperan dalam pencernaan protein. Setelah di lambung terjadi pencernaan enzymatik oleh enzym pepsin, hasilnya sebagian protein menjadi asam amino, tetapi sebagian besar menjadi olygopeptida. Setelah sampai di usus halus, maka akan terjadi pencernaan olygopeptida-olygopeptida oleh macam-macam enzym yang ada di dalam usus halus.

Pepsin menghidrolisa protein pada ikatan peptida pada N terminal dari asam amino Aromatik (Tyr,Phe dan Trp). Tripsin akan menghidrolisa ikatan peptida pada asam amino yang mempunyai gugus karbonil (Lys, Arg). Kimotripsin menghidrolisa ikatan peptida pada C terminal dari residu Tyr,Phe dan Trp. Karboksipeptidase mengkatalisis pelepasan residu karboksil terminal secara berurutan. Enzym aminopeptidase yang dikeluarkan oleh usus halus yang menghidrolisa residu amino terminal secara berurutan pada oligopeptida.

Hormon yang berperan dalam pencernaan protein di usus halus adalah Hormon gastrin yang menstimuli pengeluaran HCl lambung dan pepsinogen yang selanjutnya akan diaktifkan menjadi pepsin dan Kolesistokinin yang akan menstimulasi pengeluaran tripsinogen, kimotripsinogen dan Prokarboksipeptidase dari pankreas. Ketiga ensim tsb setelah masuk ke usus halus menjadi aktif sebagai tripsin, kimotripsin dan karboksipeptidase.

Sumber :

Darmawati, S. 2017. Konsep Biologi Sel,Biologi Molekuler dan Penggolongan Sel. BPPSDMKes ; Jakarta