Asam Amino Netral, Asam, dan Basa

1.    Asam Amino Dikarboksilat (asam)

• Asam aspartat (Asp, D)

Asam aspartat merupakan satu dari 20 asam amino penyusun protein. Asparagin merupakan asam amino analognya karena terbentuk melalui aminasi aspartat pada satu gugus hidroksilnya.

Asam aspartat bersifat asam, dan dapat digolongkan sebagan asam karboksilat. Bagi mamalia aspartat tidaklah esensial. Fungsinya diketahui sebagai pembangkit neurotransmisi di otak dan saraf otot. Diduga, aspartat berperan dalam daya tahan terhadap kepenatan. Senyawa ini juga merupakan produk dari daur urea dan terlibat dalam glukoneogenesis.

• Asam glutamat (Glu, E)

Asam glutamat termasuk asam amino yang bermuatan (polar) bersama-sama dengan asam aspartat. Ini terlihat dari titik isoelektriknya yang rendah, yang menandakan ia sangat mudah menangkap elektron (bersifat asam menurut Lewis).

Asam glutamat dapat diproduksi sendiri oleh tubuh manusia sehingga tidak tergolong esensial. Saat pertama kali diketemukan pada tahun 1970, asam glutamat dan beberapa asam amino lainnya dianggap sebagai neurotoksin, ketika senyawa diberikan sebagai asupan melalui mulut kepada model hewan yang belum dewasa. Degenerasi neuron akut ditemukan pada area yang tidak terlindungi oleh sawar darah otak, terutama pada area nukleus arsuat pada hipotalamus.

Ion glutamat merangsang beberapa tipe saraf yang ada di lidah manusia. Sifat ini dimanfaatkan dalam industri penyedap. Garam turunan dari asam glutamat, yang dikenal sebagai mononatrium glutamat ( dikenal juga sebagai monosodium glutamat, MSG, vetsin atau micin), sangat dikenal dalam dunia boga Indonesia maupun Asia Timur lainnya sebagai penyedap masakan

2.    Asam Amino Basa

• Lisina (Lys, K)

Lisina merupakan asam amino penyusun protein yang dalam pelarut air bersifat basa, seperti juga histidin. Lisina tergolong asam amino esensial bagi manusia, yakni asam amino yang dibutuhkan untuk kesehatan, tetapi tidak dapat diproduksi sendiri oleh tubuh manusia. Kebutuhan rata-rata per hari adalah 1 - 1,5 g. Lisina menjadi kerangka bagi niasin (vitamin B1). Kekurangan vitamin ini dapat menyebabkan pelagra.

 

Penelitian membuktikan bahwa lisina terbukti efektif untuk mencegah HSV (Herpes Simplex Syndrome), karena lisina bersifat antivirus, sehingga dapat mencegah perkembangbiakan virus penyebab herpes(University of Maryland Medical Center). Di samping itu, manfaat lain lisina adalah membantu dalam penyerapan kalsium, pembentukan hormon dan kolagen, serta antibodi. Secara tidak langsung, lisina juga dapat menstimulasi selera makan, karena perannya dalam membantu proses detoksifikasi pada hati dan menghasilkan enzim pencernaan. Lisina juga memainkan peranan penting dalam produksi carnitine untuk mengubah asam lemak menjadi energi dan membantu menurunkan kadar kolesterol.

Lisina banyak terdapat pada makanan yang banyak mengandung protein, seperti daging, keju, susu, ikan dan telur untuk protein hewani. Sementara untuk protein nabati bisa didapat dari kacang-kacangan, seperti kacang kedelai dan hasil proses kedelai lainnya seperti tahu dan tempe. Biji-bijian serealia terkenal miskin akan lisina. Sebaliknya, biji polong-polongan kaya akan asam amino ini.

Kekurangan lisina dapat menyebabkan tubuh menjadi mudah lelah, pusing, kehilangan selera makan, anemia, gangguan pertumbuhan dan gangguan reproduksi.

• Arginina (Arg, R)

Asam amino arginina memiliki kecenderungan basa yang cukup tinggi akibat eksesi dua gugus amina pada gugus residunya. Asam amino ini tergolong setengah esensial bagi manusia dan mamalia lainnya, tergantung pada tingkat perkembangan atau kondisi kesehatan. Bagi anak-anak, asam amino ini esensial.

Pangan yang menjadi sumber utama arginina adalah produk-produk peternakan (dairy products) seperti daging, susu (dan olahannya), dan telur. Dari produk tumbuhan dapat disebutkan cokelat dan biji kacang tanah.

• Histidina (His, H)

Histidina merupakan satu dari 20 asam amino dasar yang ada dalam protein. Bagi manusia histidina merupakan asam amino yang esensial bagi anak-anak. Rantai samping imidazol dan nilai pK_a yang relatif netral (yaitu 6,0) berarti bahwa perubahan sedikit saja pada pH sel akan mengubah muatannya. Sifat ini menjadikan histidina sering menjadi bagian dari gugus katalitik pada enzim maupun ligan koordinasi pada metaloprotein.

Histidina menjadi prekursor histamin, suatu amina yang berperan dalam sistem saraf, dan karnosin, suatu asam amino.

Terdapat dua enantiomer histidina yaitu D-histidin dan L-histidin, namun yang lebih dominan adalah L-histidin (atau S-histidin).

3.     Asam Amino Esensial dan Non esensial (netral)

Setelah karbohidrat, protein merupakan biomolekul yang sangat penting untuk kehidupan. Sumber utama protein diantaranya susu, keju, daging, telur, dan sebagainya. Protein berfungsi penting untuk pertumbuhan, immunitas, dan mempertahankan proses normal metabolisme.

Molekul protein merupakan bentuk polimerisasi dari asam amino terutama dari unit monomer asam amino yang saling diikat oleh ikatan peptida. Total ada sekitar dua puluhan asam amino yang terlibat dalam pembentukan protein. Seluruh protein dibentuk dari karbon,

hidrogen, oksigen, nitrogen, dan sulfur. Beberapa jenis protein mengandung bahan non-metal seperti phosphor atau iodine, sedangkan yang berbahan metal contohnya besi, zinc, cobalt, dan sebagainya.

Semua protein terbuat dari asam amino yang memiliki dua kelompok fungsi yaitu amino grup dan karboksil grup yang saling berhadapan, dimana keduanya terikat pada atom karbon yang sama. Lihat gambar di bawah ini.

Sebagai bahan penting untuk kehidupan, asam amino dikelompokkan menjadi dua, yaitu asam amino esensial dan asam amino non esensial. Berikut ini adalah daftar lengkap asam amino esensial dan non esensial.

a.     Asam Amino Esensial

Dari sekitar dua puluhan asam amino yang kita kenal, sekitar sepuluh macam tidak bisa dibentuk oleh tubuh manusia dan harus didatangkan dari asupan makanan. Itulah yang disebut asam amino esensial, sering juga disebut asam amino indispensable. Asam amino esensial ini diperlukan untuk pertumbuhan tubuh. Jika kekurangan kelompok asam amino ini akan menderita busung lapar (kwashiorkor). Berbeda dengan lemak atau karbohidrat yang bisa disimpan, tubuh kita tidak dapat menyimpan asam amino. Itu sebabnya asupan asam amino yang cukup dari makanan selalu diperlukan setiap hari.

Sebenarnya dari beberapa jenis asam amino esensial seperti arginin dapat dibuat oleh tubuh, tetapi prosesnya sangat lambat dan tidak mencukupi untuk seluruh kebutuhan. Jadi juga harus disuplai dari makanan. Selain itu beberapa jenis asam amino juga berfungsi saling melengkapi satu sama lain. Contohnya metionin diperlukan untuk memproduksi cystein, atau fenilalanin diperlukan untuk membentuk tirosin.

Berikut ini adalah daftar asam amino esensial.

Asam amino esensial	Struktur
Histidine
Isoleucine
Leucine
Lysine
Methionine
Phenylalanine
Threonine
Tryptophan
Valine

b.     Asam amino non esensial

Ada sepuluh asam amino yang bisa dibentuk oleh tubuh manusia, dan disebut asam amino non esensial atau asam amino dispensable. Karena bisa dibentuk sendiri oleh tubuh maka tidak harus memperoleh asupan dari makanan. Berikut ini adalah daftar asam amino non esensial.

Asam amino non esensial	Struktur
Alanine
Arginine*
Asparagine
Aspartic acid
Cysteine*
Glutamic acid
Glutamine*
Glycine
Proline*
Selenocysteine*
Serine*
Taurine*
Tyrosine*
Ornithine*