LAPORAN REAKSI UJI TERHADAP ASAM AMINO DAN PROTEIN

LABORATORIUM BIOKIMIA

PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS MIPA

UNIVERSITAS ISLAM MAKASSAR

LAPORAN LENGKAP

REAKSI UJI TERHADAP ASAM AMINO DAN PROTEIN

OLEH

KELOMPOK              : IV

KELAS                       : 3A

ANGKATAN              : 2015

PROGRAM STUDI FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS ISLAM MAKASSAR

MAKASSAR

2016

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

            Hampir setiap fungsi dinamik dalam makhluk hidup bergantung pada protein. Faktanya nilai penting protein digaris bawahi oleh namanya, yang berasal dari kata Yunani proteios, yang berarti ‘tempat pertama’. Protein menyusun lebih dari 50% massa kering sebagian besar sel, dan protein teramat penting bagi hampir semua hal yang dilakukan organisme. Beberapa protein mempercepat reaksi kimia, sedangkan yang lain berperan dalam penyokongan struktural, penyimpanan, transpor, komunikasi selular, pergerakan, serta pertahanan melawan zat asing.

Protein terdiri dari asam-asam amino yang dihubugkan melalui ikatan peptida pada ujung-ujungnya. Selain ikatan peptida terdapat ikatan kimia lain dalam protein yaitu ikatan hidrogen, ikatan hidrofob, ikatan ion/ikatan elektrostatik, dan ikatan van der Waals. Protein dapat tidak stabil terhadap beberapa faktor yaitu pH, radiasi, suhu, medium pelarut organik, dan detergen.

Protein tersusun dari atom C, H, O, dan N, serta kadang-kadang P dan S. Dari keseluruhan asam amino yang terdapat di alam hanya 20 asam amino yang yang biasa dijumpai pada protein. Pada berbagai uji kualitatif yang dilakukan terhadap beberapa macam protein, semuanya mengacu pada reaksi yang terjadi antara pereaksi dan komponen protein, yaitu asam amino tentunya. Beberapa asam amino mempunyai reaksi yang spesifik pada gugus R-nya, sehingga dari reaksi tersebut dapat diketahui komponen asam amino suatu protein. Uji protein dengan metode identifikasi protein secara kualitatif dapat menggunakan prinsip diantaranya uji biuret, pengendapan dengan logam, pengendapan dengan garam, pengendapan dengan alkohol, uji koagulasi dan denaturasi protein.

Untuk mengetahui kebenaran teori tersebut maka dilakukanlah percobaan uji protein dengan metode identifikasi secara kualitatif dengan menggunakan prinsip pengendapan dengan logam dan pengendapan dengan alkohol.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

            Protein adalah sekelompok senyawa organik yang nyaris keseluruhannya terdiri atas karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen. Protein biasanya suatu polimer yang tersusun atas banyak subunit (monomer) yang dikenal sebagai asam amino. Asam amino yang biasanya ditemukan dalam protein menunjukkan struktur sebagai berikut (Fried dan Hademenos, 2006).

            Protein merupakan makromolekul yang paling melimpah di dalam sel dan menyusun lebih dari setengah berat kering pada semua organisme. Sebagai makro molekul, protein merupakan senyawa organik yang mempunyai berat molekul tinggi dan berkisar antara beberapa ribu sampai jutaan dan tersusun dari C, H, O dan N serta unsur lainnya seperti S yang membentuk asam-asam amino. Semua protein pada semua makhluk, dibangun oleh oleh susunan dasar yang sama, yaitu 20 macam asam amino baku yang molekulnya sendiri tidak mempunyai aktivitas biologis sedang protein sebagai enzim dan hormon mempunyai fungsi khusus. Disamping itu protein dapat berfungsi sebagai pembangun struktur, sumber energi, penyangga racun, pengatur pH dan bahkan sebagai pembawa sifat turunan dari generasi ke generasi (Patong, dkk., 2012).

Melalui reaksi hidrolisis protein telah didapatkan 20 macam asam amino yang dibagi berdasarkan gugus R-nya, berikut dijabarkan penggolongan tersebut : asam amino non-polar dengan gugus R yang hidrofobik, antara lain Alanin, Valin, Leusin, Isoleusin, Prolin, Fenilalanin, Triptofan dan Metionin. Golongan kedua yaitu asam amino polar tanpa muatan pada gugus R yang beranggotakan Lisin, Serin, Treonin, Sistein, Tirosin, Asparagin dan Glutamin. Golongan ketiga yaitu asam amino yang bermuatan positif pada gugus R dan golongan keempat yaitu asam amino yang bermuatan negatif pada gugus R. Dari ke-20 asam amino yang ada, dijumpai delapan macam asam amino esensial yaitu valin, leusin, Isoleusin, metionin, Fenilalanin, Triptofan, Treonin, dan Lisin. Asam amino essensial ini tidak bisa disintesis sendiri oleh tubuh manusia sehingga harus didapatkan dari luar seperti makanan dan zat nutrisi lainnya (Samadi, 2012).

            Pembagian tingkat organisasi struktur protein ada empat kelas yakni struktur primer, struktur sekunder, dan struktur tersier. Sedangkan klasifikasi protein dibagi berdasarkan sifat biologisnya, berdasarkan sifat kelarutannya dan gugus prostetiknya (Katili, 2009).

            Pada struktur primer ini ikatan antar asam amino hanya ikatan peptida (ikatan kovalen). Struktur ini dapat digambarkan sebagai rumus bangun yang biasa ditulis untuk senyawa organik. Pada ikatan ini tidak terdapat ikatan atau kekuatan lain yang menghubungkan asam amino dengan satu dan lainnya. Pada struktrur sekunder dimana rantai asam amino bukan hanya dihubungkan oleh ikatan peptida tetapi juga diperkuat oleh ikatan hidrogen. Karena ikatan peptida adalah planar maka dalam satu molekul protein dapat berotasi hanya C_a-N dan C_a-C terhadap sumbu (struktur primer), sehingga memungkinkan suatu protein yang disebut a-heliks. Struktur tersier terbentuk karena terjadinya pelipatan (folding) rantai a-heliks, konformasi b, maupun gulungan rambang suatu polipeptida, membentuk protein globular, yang struktur tiga dimensinya lebih rumit daripada protein serabut. Struktur kuartener terbentuk dari beberapa bentuk tersier dan bisa terdiri dari promoter yang sama atau yang berlainan. Agregasi dari banyak polipeptida dapat membentuk sebuah protein tunggal yang fungsional (Patong, dkk., 2012).

            Fungsi protein ditentukan oleh konformasinya, atau pola lipatan tiga dimensinya, yang merupakan pola dari rantai polipeptida. Beberapa protein seperti keratin rambut dan bulu, berupa serabut, dan tersusun membentuk struktur linear atau struktur seperti lembaran dengan pola lipatan berulang yang teratur. Protein lainnya, seperti kebanyakan enzim, terlipat membentuk konformasi globular yang padat dan hampir menyerupai bentuk bola. Konformasi akhir bergantung pada berbagai macam interaksi yang terjadi (Kuchel dan Ralston, 2006).

Dalam ilmu Kimia, pencampuran atau penambahan suatu senyawa dengan senyawa yang lain dikatakan bereaksi bila menunjukkan adanya tanda terjadinya reaksi, yaitu: adanya perubahan warna, timbul gas, bau, perubahan suhu, dan adanya endapan. Pencampuran yang tidak disertai dengan tanda demikian, dikatakan tidak terjadi reaksi kimia. Ada beberapa reaksi khas dari protein yang menunjukkan efek/tanda terjadinya reaksi kimia, yang berbeda-beda antara pereaksi yang satu dengan pereaksi yang lainnya. Semisal reaksi uji protein (albumin) dengan Biuret test yang menunjukkan perubahan warna, belum tentu sama dengan pereaksi uji lainnya (Ariwulan, 2011).

Uji protein dengan metode identifikasi protein secara kualitatif dapat menggunakan prinsif (Khoiriah, 2012) :

      · Uji Biuret : pembentukan senyawa kompleks koordinat yang berwarna yang dibentuk    oleh Cu²⁺⁺ dengan gugus –CO dan –NH pada ikatan peptida dalam larutan suasana basa.

      ·Pengendapan dengan logam   : pembentukan senyawa tak larut antara protein dan logam berat.

      ·        Pengendapan dengan garam : pembentukan senyawa tak larut antara protein dan ammonium sulfat.

      ·        Pengendapan dengan alkohol : pembentukan senyawa tak larut antara protein dan alkohol.

      ·        Uji koagulasi   : perubahan bentuk yang ireversibel dari protein akibat dari pengaruh pemanasan.

      ·         Denaturasi protein : perubahan pada suatu protein akibat dari kondisi lingkungan yang sangat ekstrim.

Berbagai protein globular mempunyai daya kelarutan yang berbeda dalam air. Variabel yang mempengaruhi kelarutan ini adalah pH, kekuatan ion, sifat dielektrik pelarut, dan temperatur. Pemusahan protein dari campuran dengan pengaturan pH didasarkan pada harga pH isoelektrik yang berbeda-beda untuk tiap macam protein. Pada umumnya molekul protein mempunyai daya kelarutan minimum pada pH isoelektriknya. Pada pH isoelektriknya beberapa protein akan mengendap dari larutan, sehingga dengan cara pengaturan pH larutan, masing-masing protein dalam campuran dapat dipisahkan satu dari yang lainnya dengan teknik yang disebut pengendapan isoelektrik (Patong, dkk., 2012).

Protein yang tercampur oleh senyawa logam berat akan terdenaturasi. Hal ini terjadi pada albumin yang terkoagulasi setelah ditambahkan AgNO₃ dan (CH₃COO)₂Pb. Senyawa-senyawa logam tersebut akan memutuskan jembatan garam dan berikatan dengan protein membentuk endapan logam proteinat. Protein juga mengendap bila terdapat garam-garam anorganik dengan konsentrasi yang tinggi dalam larutan protein. Berbeda dengan logam berat, garam-garam anorganik mengendapkan protein karena kemampuan ion garam terhidrasi sehingga berkompetisi dengan protein untuk mengikat air. Pada percobaan, endapan yang direaksikan dengan pereaksi millon memberikan warna merah muda, dan filtrat yang direaksikan dengan biuret berwarna biru muda. Hal ini berarti ada sebagian protein yang mengendap setelah ditambahkan garam (Sri, 2012).

Denaturasi adalah proses yang mengubah struktur molekul tanpa memutuskan ikatan kovalen. Proses ini bersifat khusus untuk protein dan mempengaruhi protein yang berlainan dan sampai yang tingkat berbeda pula. Denaturasi dapat terjadi oleh berbagai penyebab yang paling penting adalah bahan, pH, garam, dan pengaruh permukaan. Denaturasi biasanya dibarengi oleh hilangnya aktivitas biologi dan perubahan yang berarti pada beberapa sifat fisika dan fungsi seperti kelarutan (Deman,1989).

Sebagian besar protein dapat diendapkan dari larutan air dengan penambahan asam tertentu seperti, asam trikloroasetat dan asam perklorat. Penambahan asam ini menyebabkan terbentuknya garam protein yang tidak larut. Zat pengendapan lainnya adalah tungstat, fosfotungstat dan metanofosfat. Protein juga diendapkan dengan kation tertentu seperti Zn²⁺ dan ^Pb2+ (Patong, dkk., 2012)

BAB III

METODE PERCOBAAN

III. 1. Alat

            Adapun alat yang digunakan yaitu tabung reaksi, pipet tetes, pipet skala , kaki tiga, kawat kasa, spiritus, batang pengaduk corong dan gelas kimia.

            Bahan

Bahan yang digunakan yaitu larutan nihydrin , larutan protein(sususaset,susu beruang,dan albumin telur ras dan asam amino), Natrium hidroksida 2,5 ml , cupri sulfas, 0,01 m, Hydrargryi bichloridum 0,2 m , Aethanolum , (cH₃coo)₂ , Pb 0,2 m, buffer asetat ph 4,7  larutan millon dan larutan biuret.

III.3 Cara kerja

 Tes Nihydrin

-          Disiapkan alat dan bahan

-          Dimasukkan larutan protein sebanyak 3 ml kedalam tabung reaksi’

-          Dimasukkan 0,5 ml Nihydrin 1 % kedalam masing-masing tabung reaksi’

-          Dipanaskan dan diamati warna

-           

Tes biuret

-          Disiapakan alat dan bahan

-          Dimasukkan 3 ml larutan protein kedalam tabung reaksi

-          Ditambahkan natrium hidroksida  dicampur dengan baik

-          Ditambahkan lagi  2 smpai 3 tetes Cuso₄

-          Diamati warna

-           

Pengendapan dengan logam

-          Disiapkan alat dan bahan

-          Dimasukkan larutan protein sebanyak 3 ml kedalam tabung reaksi

-          Ditambahkan 5 tetes Hgcl₂ 0,2 M kedalam tabung reaksi

-          Diulangi dengan menggunkan Pb asitat 0,2 M kemudian diamati

Salting out

-          Disiapkan alat dan bahan

-          Dimasukkan 10 ml larutan protein kedalam tabung reaksi’

-          Ditambahkan (NH₄)₂SO₄ sampai jenuh

-          Dibuang cairan dan endapannya kemudian di homogenkan dengan aqudest , setelah homogeny di bagi dua

-          Dilakukan uji millon pada tabung pertama dan kedua dilakukan dengan uji biuret

-          Dicatat perubahan yang terjadi pada endapan yang terjadi

    Denaturasi protein

-          Disiapkan alat dan bahan

-          Diambil empat tabung reaksi kemudian dimasukkan albumin telur masing-masing kedalam tabung reaksi sebanyak 2 ml

-          Dimasukkan 2 ml asam klorida (HCL) kedalam tabung reaksi pertama

-          Dimasukkan natrium hidroksida (NaOH) 0,1 N kedalam tabung reaksi kedua

-          Dimasukkan masing-masing empat tabung reaksi buffer asetat Ph 4,7 sebanyak 1 ml

-          Dimasukkan etanol 95 % kedalam tabung reaksi keempat

-          Dimasukkan kedalam air mendidih selama beberapa menit kemudian didinginkan pada suhu kamar

-          Diamati dan dicatat perubahan

Uraban bahan :

      CuSO4  (FI III :412)

Nama Resmi                        :    CUPRI SULFAS

Nama Lain                            :    Tembaga (II) Sulfat

RM / BM                                :    CuSO4.5H20 / 249,6

                                          Pemerian                                 :   bentuk batang , butiran, massa hablur atau  

                                                    Keping , kering, keras ,rapuh dan menujukkan 

                                                    Susunan hablur : putih , mudah melelh basah

Kelarutan                              :    Larut dalam air dan etanol (95 %) P.

Penyimpanan                      :    Dalam wadah tertutup rapat.

Kegunaan                            :    Sebagai pereaksi

      HCl (FI III : 650)

Nama Resmi                        :    ACIDUM HYDROCHLORIDUM

Nama Lain                            :    Asam Klorida

RM / BM                                :    HCl / 36,46

Pemerian                              :    Cairan, tidak bewarna, berasap, bau               merangsang, jika diencerkan dengan 2 bagian air,   asap  dan bau hilang

Kelarutan                              :    Larut dalam air dan etanol (95 %) P

Penyimpanan                      :    Dalam wadah tertutup rapat

Kegunaan                            :    Sebagai pereaksi

      HgCl2 (FI III : 287)

Nama Resmi                        :    HYDRARGRYI BICHLORIDUM

Nama Lain                            :    Raksa (II) Klorida

RM / BM                                :    HgCl2 / 271,52

                   Pemerian                                :   Hablur tidak berwarna atau serbuk hablur putih:

                                                                         Tidak berbau,berat.

 Kelarutan                             :    larut dalam 18 bagian air , dalam 2,1 bagian air  

                                                    Mendidh,dalam 3 bagian etanol (95%) p

                                                    Dalam 2 bagian etanol (95%) p mendidih

                                                    Dalam 20 bagian bagian eter p dan dalam 15

                                                    Bagian gliserol P.

                                   Penyimpanan                    :  Dalam wadah tertutup rapat

Kegunaan                            :    Sebagai pereaksi

Ninhydrin (FI III : )

Nama resmi                          :    NINHYDRIN

Nama latin                            :    Ninhidrina

RM/BM                                  :    C9H4O3

Pemerian                              :    Serbuk hablur, putih atau kuning sangat pucat

Kelarutan                              :    Larut pada suhu 60º dalam 20 bagian air

Kegunaan                            :    Sebagai pereaksi

NaOH (FI III : 412)

Nama Resmi                        :    NATRII HYDROXYDUM

Nama Lain                            :    Natrium Hidroksida

RM / BM                                :    NaOH / 40,00

Pemerian                               :  Bentuk   batang,  butiran,   massa  hablur    atau keping, keras, rapuh, dan menunjukkan susunan hablur,  putih;  mudah  meleleh   basah.  Sangat alkalis dan korosif, segera menyerap CO2

Kelarutan                           :  Sangat mudah larut dalam air dan dalam etanol

                                                    (95%)       

Penyimpanan                      :    Dalam wadah tertutup baik

Kegunaan                            :    Sebagai pereaksi

(NH₄)₂SO₄ (Dirjen POM, 1979)

Nama Resmi                        :    Ammoni Sulfat

Nama Lain                            :    Amonium Sulfat

RM / BM                                :    (NH₄)₂SO₄ / 152,13

Pemerian                              :    Hablur tidak berwarna dan putih.

Kelarutan                              :    Sangat mudah larut dalam air, praktis tidak larut dalam  etanol 95 % P

Penyimpanan                      :    Dalam wadah tertutup baik

Kegunaan                            :    Sebagai pereaksi

DAFTAR PUSTAKA

Ariwulan, R.R. Dyah Roro, 2011, Uji Reaksi Protein (online), (http://pustakabiolog. wordpress.com

Deman, M. John, 1997, Kimia Makanan,  Institut Teknologi Bandung , Bandung.

Fried, G. H. dan Hademenos, G. J., 2006, Schaum’s Outlines Biologi Edisi Kedua, Penerbit Eralangga, Jakarta.

Katili, A. S., 2009, Struktur dan Fungsi Protein Kolagen (online), (http://ejurnal.ung.ac.id/index.php/JPI/article/view/587), Jurnal Penelitian, Vol : 2 (5), Hal : 19-29, Universitas Negeri Gorontalo, Gorontalo.

Khoiriah, N., 2012, Uji Reaksi Protein (online),(http://nissakhoiriah.blogspot.com

Kuchel, P. dan Ralston G. B., 2006, Biokimia Schaum’s Easy Outlines, Penerbit Erlangga, Jakarta.

Patong, A.R., dkk., 2012, Biokimia Dasar, Lembah Harapan Press, Makassar.

Samadi, 2012, Konsep Ideal Protein (Asam Amino) Fokus pada Ternak Ayam Pedaging (online), (http://jurnal.unsyiah.ac.id/agripet/article/view/202), Jurnal Penelitian, Vol: 12 (2), Hal : 42-48, Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh.

Sri, 2012, Praktikum Reaksi Uji Protein (online), (http://ruanglingkupgurukimia. blogspot.com),