Proses Sintesis Protein Beserta Manfaat dan Tujuannya yang Perlu Diketahui

Merdeka.com - Setiap makhluk hidup membutuhkan makanan demi kelangsungan hidupnya. Di mana makanan tersebut nantinya akan dicerna dalam sistem pencernaan yang akan diolah menjadi energi dalam tubuh. Proses pencernaan makanan tersebut dikenal sebagai sintesis protein.

Protein sendiri merupakan senyawa organik yang berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup. Sebagai salah satu sumber gizi, protein berfungsi secara aktif sebagai sumber asam amino bagi organisme. Saat pembentukan protein tersebut, membutuhkan suatu proses sintesis yang akan mengubah asam amino yang terdapat dalam linier menjadi protein dalam tubuh.

Proses sintesis protein memerlukan peran dari DNA, RNA, serta enzim. Selain itu, sintesis protein juga membutuhkan bahan dasar asam amino dan berlangsung dalam ribosom. Proses sintesis protein nantinya akan menghasilkan sebuah protein yang telah diproses secara mekanik dan kimiawi yang dibutuhkan oleh setiap makhluk hidup.

Mengenal Sintesis Protein

©Shutterstock.com/Darren Baker

Sintesis protein atau disebut juga biosintesis protein merupakan proses pembentukan partikel protein yang di dalamnya melibatkan sintesis RNA yang dipengaruhi oleh DNA. Dalam proses sintesis protein, molekul DNA menjadi sumber pengkodean asam nukleat untuk menjadi asam amino. Kemudian asam amino tersebut akan menyusun protein tetapi tidak terlibat langsung dalam prosesnya.

Jauh sebelum DNA dinyatakan sebagai materi genetik, protein telah dikenal sebagai molekul organik yang berperan penting dalam proses perubahan suatu molekul kecil menjadi molekul kompleks.

Adapun beberapa aspek penting dalam mekanisme protein di antaranya ialah lokasi berlangsungnya sintesis protein pada sel, mekanisme berpindahnya hasil transformasi dari DNA ke tempat terjadinya sintesis protein, dan mekanisme asam amino penyusun protein-protein yang spesifik.

Proses Sintesis Protein

Proses atau reaksi yang terjadi di dalam manusia hampir tidak terjadi tanpa adanya enzim. Hal ini menunjukkan betapa pentingnya enzim di dalam tubuh setiap makhluk hidup. Adapun proses dasar atau awal pembuatan enzim tersebut berasal dari suatu proses sintesis protein. Secara umum, proses sintesis terbagi menjadi 3 tahapan seperti berikut:

1. Tahap Replikasi DNA

Proses sintesis protein yang pertama adalah tahap replikasi DNA. Proses replikasi DNA ini membutuhkan bantuan enzim helikase yang bertugas untuk melepaskan basa dan ikatan hidrogen yang terdapat pada rangkaian DNA.

Saat proses replikasi berlangsung, induk DNA akan membentuk anak DNA yang memiliki bentuk sama dengan induknya. Dengan begitu, maka dapat disimpulkan bahwa induk DNA memiliki tugas untuk membentuk DNA baru.

2. Tahap Transkripsi

©2013 Merdeka.com/Shutterstock/Pressmaster

Salah satu dari beberapa rangkaian DNA akan mengalami proses transkripsi yang akan menghasilkan RNA. Proses transkripsi masih termasuk ke dalam bagian ekspresi genetik. Sehingga proses ini merupakan penyalinan teks DNA dan diubah menjadi RNA.

Tahap ini dapat berlangsung di dalam sitoplasma dengan diawali proses pembukaan rantai ganda yang dimiliki oleh DNA dengan bantuan enzim RNA polimerase. Saat proses ini terjadi, sebetulnya komponen yang mengalami perubahan hanya basa nitrogen timina pada DNA, kemudian digantikan dengan urasil RNA.

3. Tahap Translasi

©2020 Merdeka.com

Pada saat proses pembentukan protein, ribosom melakukan translasi. Hal ini untuk menerjemahkan urutan nukleodita yang terkandung dalam molekul mRNA dan mengubahnya menjadi rangkaian asam amino sebagai penyusun protein.

Pada tahap ini setidaknya terdapat 20 macam jenis asam amino yang dibutuhkan untuk dapat membentuk protein yang berasal dari terjemahan mRNA.

Dalam proses translasi, mRNA yang menjadi salinan urutan DNA menyusun gen dalam bentuk kerangka baca terbuka. mRNA juga memiliki informasi urutan asam amino.