identifikasi asam amino dan protein (1)

16  567  Download (0)

Teks penuh

(1)

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA

Nama : Muhammad Vyirnando

Npm : E1G013026

Prodi : Teknologi Industri Pertanian

Kelompok : 1 (Satu)

Hari Dan Jam : Kamis, 08.00

Tanggal : 06 November 2014

Ko-Ass : Weka M Sibangun

: Asima Rohana Sinaga Dosen : Dra. Devi Silsia, M.Si

: Fitri E Dewi Surawan, S.TP., M.Sc : Drs. Hasan Basri Daulay, M.S

Objek Praktikum : IDENTIFIKASI ASAM AMINO DAN PROTEIN

LABORATORIUM TEKNOLOGI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

(2)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Protein adalah polimer biologi yang tersusun atas molekul-molekul kecil (asam amino) Selain tersusun atas asam amino, banyak protein juga mengandung komponen lain seperti ion logam (misalnya Fe2+, Zn2+, Cu2+, dan Mg2+) atau mengandung molekul organik kompleks, biasanya turunan dari vitamin. (Lehninger, 1996).

Asam amino adalah molekul yang mengandung gugus amino (–NH2) dan gugus karboksil (–COOH). Asam amino disebut juga asam α-amino yang merupakan monomer dari protein (polipeptida). Di dalam protein, asam-asam amino diikat bersama melalui ikatan peptida, yaitu ikatan C–N hasil reaksi kondensasi antara gugus karboksil dengan gugus amino dari asam amino lain.

Terdapat 20 macam asam amino yang ditemukan pada protein. Setiap asam amino berbeda dalam hal gugus R, atau rantai samping. Rantai samping menentukan sifat-sifat asam amino. (Lehninger, 1996).

Terdapat sepuluh macam asam amino esensial (asam amino yang dibutuhkan oleh tubuh dan tidak dapat disintesis oleh tubuh, tetapi harus dikonsumsi dari makanan). Kesepuluh asam amino tersebut, yaitu valin, leusin, isoleusin, lisin, histidin fenilalanin, triftofan, treonin, metionin, dan arginin. (Lehninger, 1996).

1.2. Tujuan Praktikum

 Mengetahui unsur-unsur utama penyusun protein.

 Membuktikan adanya molekul-molekul peptida dari protein.  Membuktikan adanya asam amino bebas pada protein.

 Membuktikan adanya asam amino tirosin, triptofan atau fenil alanin yang terdapat dalam protein.

BAB II

(3)

Kata protein berasal dari kata protos atau proteos yang berarti pertama atau utama. Protein merupakan komponen penting sel hewan atau manusia sehingga fungsi utama protein yaitu sebagai zat pembentukan dan pertumbuhan tubuh. Protein adalah komponen yang terdiri atas atom karbon (C), hidrogen(H), oksigen (O), nitrogen (N), dan beberapa ada yang mengandung sulfur dan fosfor. Tersusun dari serangkaian asam amino dengan berat molekul yang relatif sangat besar, yaitu berkisar 8.000 sampai 10.000. Protein yang tersusun dari hanya asam amino disebut protein sederhana. Adapun protein yang mengandung bahan selain asam amino, seperti turunan vitamin, lemak, dan karbohidrat, disebut protein kompleks. Secara biokimiawi, 20% dari susunan tubuh orang dewasa terdiri dari protein. Kualitas protein ditentukan oleh jumlah den jenis asam aminonya (Devi, 2010).

Protein murni tidak berwarna dan tidak berbau. Jika protein tersebut dipanaskan, warnanya berubah menjadi coklat dan baunya seperti bau bulu atau bau rambut terbakar. Keratin misalnya, yaitu protein yang monomernya banyak mengandung asam amino sistein. Jika keratin dibakar, timbul bau yang tidak enak. Protein alam yang murni juga tidak memiliki rasa, tetapi hasil hidrolisis protein, yaitu proteosa, pepton, dan peptida, mempunyai rasa pahit. Pada umumnya, protein terdapat dalam bentuk amorf dan hanya sedikit sekali yang terdapat dalam bentuk Kristal. Protein nabati umumnya lebih mudah membentuk Kristal dibandingkan dengan protein hewani. Protein hewani seperti hemoglobin mudah membentuk suatu Kristal, sedangkan albumin sukar. Kandungan protein pada setiap bahan berbeda-beda. Beberapa protein enzim, seperti tripsin, pepsin, urease, dan katalase juga dapat membentuk Kristal (Sumardjo, 2008).

Kunci ribuan protein yang berbeda strukturnya adalah gugus pada molekul unit pembangunan protein yang relatif sederhana dibangun dari rangkaian dasar yang sama, dari 20 asam amino mempunyai rantai samping yang khusus, yang berikatan kovalen dalam urutan yang khas. Karena masing-masing asam amino mempunyai rantai samping yang khusus yang memberikan sifat kimia masing-masing individu, kelompok 20 unit pembangunan ini dapat dianggap sebagai abjad struktur protein. (Lehninger, 1996).

(4)

Putih telur atau albumin merupakan cairan yang tidak berwarna, mengandung kurang lebih 78% air. Beberapa karakteristik protein putih telur mentah antara lain bersifat racun baik untuk hewan maupun manusia seperti avidin, flavoprotein dan sebagainya. Oleh karena itu sebaiknya dilakukan pemanasan supaya daya racunnya sirna (S. Emma, 2005).

putih telur mengandung 86% air di dalamnya. Biasanya putih telur yang lebih dekat dengan kuning telur bersifat lebih kental daripada putih telur yang dekat dengan cangkang/kulit telur. Kandungan nutrisi pada putih telur antara lain: karbohidrat 0,8 g; mineral 0,60 g; kalsium 6,0 mg; fosfor 17,0 mg; Besi 0,2 mg; vitamin A (retinol) 0 mcg; vitamin B1 (tiamin) 0,01 mg; dan vitamin C (asam askorbat) 0 mg. Putih telur juga kaya akan asam amino esensial seperti Lisin, Threonin, Valin, Isoleusin, Leusin, Metionin, Fenilalanin, Tryptophan, dan Histidin. Leusin sendiri merupakan asam amino penting yang berperan dalam merangsang pembentukan otot. (Paran, 2009).

Susu Sapi

Susu sapi merupakan minuman alami yang kaya nutrisi. Susu dibutuhkan oleh tubuh sebagai zat pembangun, terutama pada masa pertumbuhan. Kandungan kalsium, protein, fosfor, magnesium, vitamin D, dan vitamin A pada susu sapi sangat berperan bagi pertumbuhan, termasuk untuk pembentukan tulang dan gigi (widol dkk, 2011).

Kasein merupakan salah satu komponen organik yang berlimpah dalam susu bersama dengan lemak dan laktosa.Whey protein merupakan protein butiran (globular). Betha-lactoglobulin, α-lactalbumin, Immunoglobulin (Ig), dan Bovine Serum Albumin (BSA) adalah contoh dari whey protein. α-lactalbumin merupakan protein penting dalam sintesis laktosa dan keberadaannya juga merupakan pokok dalam sintesis susu. Susu segar mempunyai sifat amfoter, artinya dapat berada di antara sifat asam dan sifat basa. Secara alami pH susu segar berkisar 6,5–6,7. Bila pH susu lebih rendah dari 6,5, berarti terdapat kolostrum ataupun aktivitas bakteri (Widowati, S dan Misgiyarta, 2009).

Kaldu Sapi

(5)

jumlahnya, misalnya untuk daging sapi mempunyai kandungan protein paling tinggi dibanding dengan daging hewan lainnya. Menurut Departemen Kesehatan (1981), setiap 100 gram daging sapi mengandung kalori 207 kkcl, protein 18,8 gram, lemak 14,0 gram, calcium 11 mg, phosphor 170 mg dan besi 2,8 mg. (rahman taufik dan triono agus, 2011)

Ektrak Kacang hijau

Kacang-kacangan juga merupakan sumber protein nabati yang baik salah satu jenis kacang-kacangan yang memiliki potensi untuk dikembangkan yaitu kacang hijau. Kandungan protein kacang hijau mencapai 24% dengan kandungan asam amino esensial yaitu; isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenilanin, treonin, triptofan, dan valin. (rahman taufik dan triono agus, 2011)

BAB III METODOLOGI 3.1. Alat dan Bahan

ALAT BAHAN

(6)

Penjepit tabung reaksi Larutan CuSO4 0,5%

Rak tabung reaksi Pereaksi ninhidrin 0,1%

Cawan porselen HNO3

Gelas objek Pereaksi millon

Alat pemanas Pb-asetat 5%

Pipet tetes HCl pekat

Sikat tabung reaksi Sampel (albumin telur, kasein, ektrak daging, ektrak kacang hijau) Labu ukur

3.2. Prosedur kerja

A. Uji adanya unsur C,H, dan O

 Masukan 1 ml albumin telur kedalam cawan poselin.  Letakkan kaca objek diatasnya, kemudian panaskan.

 Perhatukan adanya pengembunan pada gelas objek, yang menujukan adannya hidrogen dan oksigen

 Ambil gelas objek, lalu amati bau yang terjadi. Bila tercium bau rambut terbakar, berarti mengandung unsur Nitrogen (N)

 Bila terjadi pengarangan berarti ada atom karbon (C).  Ulangi percobaan pada sampel lain

B. Uji adanya atom N

 Masukan 1 ml larutan albumin telur kedalam tabung reaksi.  Tambahkan 1 ml NaOH 10% kemudian panaskan (direbus)  Perhatikan bau amonia yang terjadi

 Terbentuknya bau amonia menujukan adanya atom (N0 nitrogen.  Ulangi percobaan pada sampel lain

C. Uji adanya atom S

 Masukan 1 ml albumin telur ke dalam tabung reaksi

 Tambahkan 1 ml NaOH 10%, kemudian panaskan (direbus dalam panci)

 Tambahkan 4 tetes larutan Pb-asetat %

 Bila larutan menghitam berarti PbS terbentuk. Kemudian tambahkan 4 tetes HCl pekat dengan hati-hati

 Perhatikan bau khas belerang dari belarang yeng teroksidasi.  Ulangi pada sampel lain

D. Uji biuret

 Sediakan 4 tabung reaksi yang bersih. Lalu masing-masing isilah dengan larutan albumin, kasein, ektrak daging, dan ektrak kacang hijau sebanyak 2 ml.

 Tambahkan pada setiap tabung 1 ml NaOH 10% dan 3 tetes CuSO4

(7)

 Campurlah dengan baik  Amati perubahan yang terjadi E. Uji ninhidrin

 Sediakan 4 tabung reaksi yang bersih. Lalu masing-masing isilah dengan larutan albumin, kasein, ektrak daging, dan ektrak kacang hijau sebanyak 2 ml.

 Tambahkan 5 tetes pereaksi ninhidrin.  Panaskan hingga 5 menit (direbus)  Amati perubahan yang terjadi F. Uji xantoprotein

 Sediakan 4 tabung reaksi yang bersih. Lalu masing-masing isilah dengan larutan albumin, kasein, ektrak daging, dan ektrak kacang hijau sebanyak 2 ml.

 Tambahkan 1 ml HNO3 pekat. Perhatikan adanya endapan putih yang

terbentuk

 Panaskan selama 1 menit amati warna kuning yang terbentuk.

 Lalu dinginkan dibawah air kran, lalu tambahkan NaOH 10% setetes demi setetes melalui tabung hingga terbentuk lapisan.

 Perhatikan perubahan warna yang terjadi. Reaksi positif bila perbatasan antara protein dan NaOH terbentuk warna jingga.

G. Uji millon

 Sediakan 4 tabung reaksi yang bersih. Lalu masing-masing isilah dengan larutan albumin, kasein, ektrak daging, dan ektrak kacang hijau sebanyak 2 ml.

 Tambahkan 1 ml pereaksi millon.

 Kemudian panaskan campuran ini, mungkin terbentuk endapan kuning.

 Selajutnya dingikan dibawah air kran, lalu tambahkan 1 tetes larutan NaNo2 1%

(8)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil Pengamatan

A. Uji adanya unsur C,H, dan O

(9)

3 Kaldu sapi _ +

4 Ektrak kacang hijau + +

D. Uji Biuret

No Zat uji Hasil uji biuret polipeptida

1 Kasein/susu sapi Kasein + 1ml NaOH 10% warna tetap. + CuSO4 0,5 % warna berubah

menjadi ungu

+

2 Putih telur Menghasilkan warna ungu +

3 Kaldu sapi Semila warna kuning kecoklatan + 1 ml NaOH 10 % jadi kuning bening + 3 tetes CuSO4 0,5 % jadi kuning

keruh dan ada endapan.

+

4 Ektrak kacang hijau

Warna coklat muda + 1ml NaOH 10 % dan 3 tetes CuSO4 0,5 % (tidak

berubah warna) tidak mengandung protein.

_

E. Uji Ninhidrin

No Zat Uji Hasil Ninhidrin Asam amino

bebas (+/_) 1 Kasein/susu sapi Setelah + % tetes ninhidrin &

dipanaskan tidak terjadi perubahan warna.

_

2 Putih telur Menghasilkan warna putih agak

keruh _

3 Kaldu sapi + 5 tetes pereaksi ninhidrin

menghasilkan warna ungu. _

4 Ektrak kacang hijau + 2 ml pereaksi ninhidrin tidak

(10)

F. Uji Xantoprotein

No Zat Uji Hasil uji xantoprotein Tirosin/tritifan/fenil alanin (+/_)

1 Kasein/susu sapi + NO3 terdapat endapan

dipanaskan warna kuning, didinginkan + NaOH 10 %

3 Kaldu sapi Terdapat warna jingga + NaOH _

4 Ektrak kacang hijau

+ 1 ml HNO3 (ada endapan

berwarna kuning) dipanaskan terbentuk lapisan antara protein + NaOH warna tidak berubah jingga.

_

G. Uji millon

No Zat Uji Hasil Uji Millon Torosin/triptofan

1 Kasein/susu sapi + 1 ml millon terdapat gumpalan pada larutan, lalu dipanaskan tidak berwarna kuning dan didinginkan + NaNO2 dan

dipanaskan lagi tidak ada endapan terdapat gumpalan larutan berwarna merah.

_

2 Putih telur + pereaksi millon terdapat

(11)

dipanaskan ada endapan warna merah + NaNO2

dipanaskan ada gumpalan larutan berwarna merah

4 Ektrak kacang hijau + pereaksi millon terdapat endapan kuning + 20 tetes millon berubah merah

+

4.2. Pembahasan

Uji adanya unsur carbon (C), hidrogen (H) dan oksigen (O) dari kempat sampel yaitu susu sapi (kasein), putih telur (albumin), kaldu sapi, dan ektrak kacang hijau, menujukkan hasil yang positif dalam uji pengembunan (H dan O) dan ujiadanya (N) dengan bau rambut tetapi dalam uji adanya atom hidrogen (H) putih telur dan ektrak kacang hijau menujukan hasil yang negtif. Jika di lihat di literatur, (Protein adalah komponen yang terdiri atas atom karbon (C), hidrogen(H), oksigen (O), nitrogen (N), dan beberapa ada yang mengandung sulfur dan fosfor. (Devi, 2010).) seharusnya menujukan hasil yang positif, kesalahan saat langkah kerja yang mungkin menyebabkan tidak terdekteksi adanya atom carbon (C) pada putih telur dan ektrak kacang hijau.

Uji atom (N) dari ke empat sampel yaitu susu sapi (kasein), putih telur (albumin), kaldu sapi, dan ektrak kacang hijau, menujukkan hasil yang positif, sesuai dengan literatur, (Protein adalah komponen yang terdiri atas atom karbon (C), hidrogen(H), oksigen (O), nitrogen (N), dan beberapa ada yang mengandung sulfur dan fosfor. (Devi, 2010)) bahwa keempat sampel mengandung atom N, karena setiap protein memiliki gugus amina (-NH2). Dibuktikan dengan bau

amoniak saat dipanaskan dengan cara merebus sampel yang telah dicampur dengan NaOH 10 % sebanyak 1 ml di dalam tabung reaksi.

(12)

endapan berwarna hitam. Dari hasil percobaan menujukan bahwa ektrak kacang hijau positif mengandung belerang dan terbuntuk warna hitam saat ditambahkan Pb-asetat berarti PbS terbentuk, (Devi, 2010) sedangkan kaldu sapi hanya mengandung belerang dan tidak terjadi reaksi antara Pb-asetat dan asam amino sehingga tidak terbentuk warna hitam. Sedangkan kasein/susu sapi tidak mengudung S dan tidak bereaksi dengan Pb-asetat, begitupun dengan putih telur.

Seharusnya Putih telur juga kaya akan asam amino esensial seperti Lisin, Threonin, Valin, Isoleusin, Leusin, Metionin, Fenilalanin, Tryptophan, dan Histidin (paran, 2009) mengandung sistin dan metionin yaitu asam amino yang mengandung gugus belerang. Mengkin kesalahan terjadi saat langkah percobaan yang dilakukan oleh praktikan.

Uji biuret adalah uji yang paling umum digunakan untuk mendeteksi adanya kandungan protein pada suatu zat. Dari kempat sampel yaitu susu sapi (kasein), putih telur, kaldu sapi menujukkan hasil yang positif, yaitu terbentuk senyawa kompleks antara Cu 2+ dan N dari molekul ikatan peptida yang menyebabkan

warnanya berubah menjadi ungu (Devi, 2010) . kecuali pada ektrak kacang hijau tidak menunjukan adanya kandungan protein karena saat percobaan tidak terjadi perubahan warna menjadi ungu.

Uji ninhidrin adalah uji yang digunakan untuk mendeteksi adanya asam amino bebas atau α-amino akan bereaksi dengan ninhidrin membentuk senyawa kompleks berwarna biru. (Devi, 2010) dari kempat sampel yaitu susu sapi (kasein), putih telur, kaldu sapi, dan ektrak kacang hijau, menujukkan hasil yang negatif atau tidak terdapat asam amino bebas setelah diuji dengan pereaksi ninhidrin. Seharusnya albumin mengandung α-amino bebas, mungkin terjadi kesalahan saat pelaksanaan praktikum.

Uji xantoprotein untuk medeteksi adanya protein yang mengandung asam amino denggan inti bezene, misalnya tirosin, fenil alanin, triptopan akan membentuk warna kuning jika tes dikatakan positif (Devi, 2010). dari kempat sampel yaitu susu sapi (kasein), putih telur, kaldu sapi, dan ektrak kacang hijau, hanya putih telur yang menunjukan reaksi positif.

(13)

sapi (kasein), putih telur, kaldu sapi, dan ektrak kacang hijau, yang menujukkan hasil yang positif adalah putih telur dan ektrak kacang hijau.

BAB V PENUTUP 5.1. kesimpulan

unsur-unsur utama penyusun protein dari kempat sampel yaitu carbon (C), nitrogen (N) dan gugus hidroksi.

Adanya molekul-molekul peptida dari protein dapat dibuktikan dengan uji biuret. Sehingga rekasi yang positif akan menujukan warna ungu karena terbentuknya senyawa komleks antara Cu 2+ dengan N dari molekul ikatan peptida.

. Sampel yang positif mengandung asam amino bebas akan membentuk senyawa kompleks berwarna biru yang dibuktikan dengan pereaksi ninhidrin.

(14)

5.2. saran

Hambatan dalam praktikum adalah kurang lengkapnya alat-alat praktikum seperti, kompor listrik hanya terdapat 1 (satu) unit menyebabkan memakan waktu banyak saat melakukan pemanasan sampel. Harapan untuk kedepannya adalah semakin lengkapnya peralatan praktikum demi kelacaran pelaksanaan praktikum.

Jawaban Pertanyaan

1. apakah yang dimaksud dengan asam amino alfa dan ikatan peptida! α-asam amino adalah Asam amino sembarang senyawa organik yang memiliki gugus fungsional karboksil (-COOH) dan amina (-NH2). Dalam

biokimia seringkali pengertiannya dipersempit: keduanya terikat pada satu atom karbon (C) yang sama (disebut atom C "alfa" atau α).

Ikatan peptida merupakan ikatan yang terbentuk ketika atom karbon pada gugus karboksil suatu molekul berbagi elektron dengan atom nitrogen pada gugus amina molekul lainnya. Reaksi yang terjadi merupakan reaksi kondensasi, hal ini ditandai dengan lepasnya molekul air ketika reaksi berlangsung. Hasil dari ikatan ini merupakan ikatan CO-NH, dan menghasilkan molekul yang disebut amida. Ikatan peptida ini dapat menyerap panjang gelombang 190-230 nm.

2. Jelaskan perbedaan antara poli peptida dan protein!

Polipeptida mempuyai perbedaan dengan protein. Polipeptida mempunyai residu asam amino ≤ 100 dan dan bobot mulekul ≤ 6.000. Sedangkan, pada protein residu asam amnionya ≥ 100 dan bobot mulekulnya ≥ 6.000.

(15)

protein merupakan komponenen utama semua sel hidup yang berfungsi sebgai pembentuk struktur sel yang menghasilkan hormon, enzim dam lain-lain. Protein sederhana: adalah protein yang hanya terdiri dari polipeptida saja.

Protein majemuk: adalah protein yang tersusun atas asam amino dan gugus prostetik.

3. Apakah reaksi ninhidrin dapat menentukan asam amino secara kuantitas!

Uji Ninhidrin terjadi apabila ninhidrin dipanaskan bersama asam amino maka akan terbentuk kompleks berwarna. Asam amino dapat ditentukan secara kuntitatif dengan jalan menggunakan intensitas warna yang terbentuk sebanding dengan konsentrasi asam amino tersebut. Pada reaksi ini dilepaskan CO2 dan NH4 sehingga asam amino dapat ditentukan secara kuantitatif dengan mengukur jumlah CO2 dan NH3 yang dilepaskan.

4. Tulis klasifikasi asam amino beserta anggotanya!

Asam Amino Dengan Gugus R Non Polar (Alanin, Vallin, Leusin, Isoleusin, Prolin, Metionin, Phenilalanin, Triptofan.)

Asam Amino Dengan Gugus R Polar Tidak Bermuatan (Glisin, Serin,Threonin, Cistenin, Tyrosin, Asparagin, Glutamin.

(16)

Daftar Pustaka

Devi, Nirmala. 2010. Nutrition and Food Gizi untuk Keluarga. Jakarta: PT Kompas Media Nusantara

Kemal E. Syarif dan Bagus Harianto. 2011. Buku Pintar Beternak dan Bisnis Sapi Perah. Jakarta: AgroMedia Pustaka

Lehninger, A. 1988. Dasar-dasar Biokimia. Terjemahan Maggy Thenawidjaya. Erlangga, Jakarta

Rahman taufik dan triono agus. 2011. Kacang hijau. Jakarta: PT Kompas Media Nusantara

S, Emma Wirakusumah. 2005. Menikmati Telur Bergizi, Lezat, dan Ekonomis. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama

Sumardjo, Damin. 2008. Pengantar Kimia: Buku Panduan Kuliah Mahasiswa Kedokteran dan Program Strata I Fakultas Bioeksakta. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC

Wibowo, Paran. 2009. Peran Cl- dalam Asam Basa. Penebar Swadaya. Surakarta. Widowati, S., dan Misgiyarta. 2009. Efektifitas Bakteri Asam Laktat (BAL) dalam

Figur

Memperbarui...

Referensi

Memperbarui...