Protein adalah makromolekul vital bagi kehidupan. Mereka menyusun struktur otot, enzim yang mengkatalisis reaksi kimia, hormon pengatur, dan antibodi pelindung. Namun, protein yang kita konsumsi—baik dari daging, kacang-kacangan, atau produk susu—terlalu besar untuk dapat langsung diserap dan digunakan oleh sel tubuh. Di sinilah proses fundamental biologi, yaitu konversi protein menjadi asam amino, memegang peranan krusial.
Asam amino adalah blok bangunan dasar (monomer) dari protein (polimer). Tubuh kita memerlukan asam amino ini untuk membangun protein baru yang spesifik sesuai kebutuhan, memperbaiki jaringan yang rusak, atau bahkan sebagai sumber energi jika diperlukan. Tanpa pemecahan protein yang efisien, semua manfaat nutrisi dari makanan kaya protein akan hilang.
Proses ini dimulai segera setelah makanan yang mengandung protein masuk ke dalam sistem pencernaan. Meskipun pemecahan protein secara teknis merupakan proses kimia, kita bisa membaginya menjadi tahap mekanik dan kimiawi. Secara mekanik, proses dimulai di mulut dengan mengunyah, yang memecah makanan menjadi potongan yang lebih kecil, memperluas area permukaan untuk serangan enzim.
Namun, pemecahan kimiawi yang sebenarnya baru dimulai secara signifikan di lambung. Lingkungan asam kuat di lambung, yang dicapai berkat asam klorida (HCl), berperan ganda. Pertama, ia membantu mendenaturasi protein—yakni, membuka lipatan kompleks protein sehingga strukturnya menjadi lebih mudah diakses. Kedua, lingkungan asam mengaktifkan enzim utama pencernaan protein di lambung: Pepsin. Pepsin mulai memecah rantai protein panjang (polipeptida) menjadi fragmen yang lebih pendek yang disebut peptida.
Ilustrasi: Pemecahan rantai polipeptida panjang menjadi unit-unit asam amino individual.
Setelah peptida meninggalkan lambung dan memasuki usus halus (duodenum), lingkungan menjadi basa (alkali) karena adanya sekresi dari pankreas. Perubahan pH ini menonaktifkan pepsin dan mengaktifkan serangkaian enzim proteolitik utama dari pankreas, yang paling terkenal adalah Tripsin dan Kimotripsin. Enzim-enzim ini terus memotong ikatan peptida, memecah peptida yang lebih pendek menjadi dipeptida (dua asam amino) dan tripeptida (tiga asam amino), serta melepaskan lebih banyak asam amino tunggal.
Pada tahap akhir, di dinding sel usus halus itu sendiri, enzim yang disebut peptidase bekerja. Tugas peptidase adalah memecah dipeptida dan tripeptida menjadi asam amino bebas. Hanya dalam bentuk asam amino bebas (atau kadang dipeptida/tripeptida kecil) barulah zat ini dapat diserap melalui dinding usus halus dan masuk ke dalam aliran darah.
Setelah diserap, asam amino diangkut melalui vena porta hepatika menuju hati. Hati bertindak sebagai pusat regulasi utama. Di sini, asam amino dapat mengalami beberapa nasib: digunakan untuk sintesis protein baru yang dibutuhkan hati, dilepaskan ke sirkulasi umum untuk digunakan oleh sel lain (seperti otot atau otak), atau diubah menjadi glukosa atau lemak jika asupan energi berlebihan.
Penting untuk diingat bahwa terdapat 20 jenis asam amino standar yang membentuk protein. Sekitar sembilan di antaranya diklasifikasikan sebagai asam amino esensial—yang berarti tubuh kita tidak dapat memproduksinya sendiri dan harus diperoleh sepenuhnya dari makanan. Oleh karena itu, mengonsumsi sumber protein lengkap yang menyediakan semua asam amino esensial ini sangat penting untuk menjaga fungsi tubuh yang optimal.
Proses konversi protein menjadi asam amino adalah inti dari metabolisme nutrisi. Dimulai dengan denaturasi asam di lambung, dilanjutkan dengan pemotongan oleh enzim pankreas di usus halus, dan diselesaikan oleh peptidase di permukaan usus. Keberhasilan proses pencernaan ini menentukan ketersediaan blok bangunan yang esensial bagi perbaikan sel, produksi enzim, dan pemeliharaan kehidupan.