Uji Denaturasi Protein

(1)

LAPORAN TETAP

PRAKTIKUM BIOKIMIA 1

Denaturasi Protein

Oleh Oleh Nama

Nama : Anggi Febrianti: Anggi Febrianti Nim

Nim : 0612101001: 061210100111 Kelompok

Kelompok : : 2 2 (dua)(dua)

Dosen Pembimbing:

Drs.Made Sukaryawan, M.Si.

Desi, S.Pd., M.T.

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2014

(2)

LAPORAN TETAP PRAKTIKUM BIOKIMIA I

I. Nomor percobaan : 6

II. Judul Percobaan : REAKSI UJI PROTEIN

III. Tujuan Percobaan : Untuk mengidentifikasi atau menguji gugus fungsi yang terdapat dalam suatu protein melalui reaksi reagen.

IV. LANDASAN TEORI :

Protein merupakan blok bangunan bagi kehidupan. Tubuh membutuhkan protein untuk memperbaiki dan mempertahankan dirinya dimana struktur dasar dari protein adalah rantai asam amino. Protein merupakan nutrisi yang dibutuhkan oleh tubuh manusia untuk pertumbuhan dan pemeliharaan. Selain air, protein adalah jenis yang paling melimpah dari molekul dalam tubuh. Protein ini dapat ditemukan pada semua sel tubuh dan merupakan komponen struktural utama dari semua sel dalam tubuh, terutama otot. Ini juga termasuk organ tubuh, rambut dan kulit. Protein juga digunakan dalam membran, seperti glikoprotein . Pada saat dipecah menjadi asam amino, mereka digunakan sebagai prekursor untuk asam nukleat , co-enzim, hormon, respon imun, perbaikan sel, dan molekul lain yang penting bagi kehidupan. Selain itu, protein diperlukan untuk membentuk sel darah.

Protein dapat ditemukan dalam berbagai makanan. Kombinasi terbaik dari sumber protein tergantung pada wilayah di dunia, akses, biaya, jenis asam amino dan keseimbangan gizi. Faktor-faktor anti-nutrisi hadir dalam makanan ini membuat mereka nilai terbatas dalam gizi manusia. Oleh karena itu, kita harus mempertimbangkan kecernaan dan profil gizi sekunder seperti kalori, kolesterol, vitamin dan kepadatan mineral penting dari sumber protein. Pada dasar di seluruh dunia, makanan protein nabati berkontribusi lebih dari 60 persen dari pasokan per kapita protein, pada rata-rata. Di Amerika Utara, makanan yang berasal dari hewan berkontribusi sekitar 70 persen sumber protein. Daging, telur dan ikan merupakan sumber protein lengkap. Susu

(3)

Ketika protein dicerna, asam amino yang tersisa. Tubuh manusia membutuhkan sejumlah asam amino untuk memecah makanan. Asam amino harus dimakan dalam jumlah cukup besar untuk kesehatan yang optimal. Asam amino yang ditemukan dalam sumber-sumber hewani seperti daging, susu, ikan, dan telur, serta sumber tanaman seperti kedelai, kacang-kacangan, kacang-kacangan, selai kacang, dan beberapa biji- bijian (seperti gandum). Anda tidak perlu makan produk hewani untuk mendapatkan

semua protein yang Anda butuhkan dalam diet Anda.

Apabila pada tubuh manusia kekurangan protein dan kekurangan gizi dapat menyebabkan berbagai penyakit. termasuk keterbelakangan mental dan kwashiorkor. Gejala kwashiorkor termasuk apatis, diare, tidak aktif, gagal tumbuh, kulit terkelupas, fatty liver, dan edema dari perut dan kaki. Edema ini dijelaskan oleh aksi lipoxygenase pada asam arakidonat untuk membentuk leukotrien dan fungsi normal dari protein dalam keseimbangan cairan dan transportasi lipoprotein. Meskipun malnutrisi energi protein lebih umum di negara-negara berpenghasilan rendah, anak-anak dari negara-negara berpenghasilan tinggi juga terpengaruh, termasuk anak-anak-anak-anak dari daerah perkotaan besar di lingkungan sosial ekonomi rendah. Hal ini juga dapat terjadi pada anak-anak dengan penyakit kronis, dan anak-anak yang dilembagakan atau dirawat di rumah sakit untuk diagnosis yang berbeda. Faktor risiko meliputi diagnosis utama cacat intelektual, cystic fibrosis, keganasan, penyakit jantung, penyakit ginjal tahap akhir, penyakit oncologic, penyakit genetik, penyakit saraf, beberapa diagnosa, atau rumah sakit yang berkepanjangan. Dalam kondisi ini, manajemen gizi menantang mungkin bisa diabaikan dan diremehkan, mengakibatkan penurunan kemungkinan untuk pemulihan dan memburuknya situasi.

Sintesis kimia

Protein pendek juga dapat disintesis secara kimia dengan keluarga metode yang dikenal sebagai sintesis peptida , yang mengandalkan sintesis organik teknik seperti ligasi kimia untuk menghasilkan peptida dalam hasil yang tinggi. Kimia sintesis memungkinkan untuk pengenalan asam amino non-alam menjadi rantai polipeptida, seperti lampiran neon probe untuk rantai samping asam amino. Metode ini berguna dalam laboratorium biokimia dan biologi sel , meskipun umumnya tidak untuk aplikasi komersial. Sintesis kimia tidak efisien untuk polipeptida lebih dari sekitar 300 asam

(4)

amino, dan protein disintesis mungkin tidak mudah menganggap asli mereka struktur tersier . Sebagian besar metode sintesis kimia melanjutkan dari C-terminus N-terminus, sebaliknya reaksi biologis.

V. ALAT DAN BAHAN Alat : - Beker Gelas - Pipet tetes - Bunsen - Gelas ukur - Tabung reaksi - Rak tabung reaksi - Penjepit tabung reaksi

Bahan :

- Larutan albumin 1 %-5 % - Bufer asetat pH 4,7 (1 M) - Larutan HCl 0,1 M

- Larutan NaOH 0,1 M

VI. Prosedur Percobaan Denaturasi Protein Tabung 1 2 3 Larutan albumin Buffet Asetat pH 4,7 (1 M) HCl 0,1 M NaOh 0,1 M 9 ml -1 ml -9 ml -1 ml 9 ml 1 ml

-Tempatkan ketiga tabung dalam air mendidih selama 15 menit dan dinginkan pada temperature kamar. Dalam tabung mana yang kelihatan mengendap. Untuk

(5)

VII. Hasil Pengamatan

 Larutan Buffer Asetat

Tabung Pengamatan

Larutan Albumin 1 % Larutan albumin (kuning bening) + buffer asetat (bening) larutan bening larutan keruh dan endapan putih

Larutan albumin 4 % Larutan albumin (kuning bening) + buffer asetat (bening) larutan bening larutan keruh dan endapan putih

Larutan Albumin 5 % Larutan albumin (kuning bening) + buffer asetat (bening) larutan bening endapan putih

 Larutan HCl 0,1 M

Tabung Pengamatan

Larutan Albumin 1 % Larutan albumin (kuning bening) + HCl (bening) larutan bening larutan keruh + buffer asetat larutan keruh dan endapan putih

Larutan albumin 4 % Larutan albumin (kuning bening) + HCl (bening) larutan bening larutan keruh + buffer asetat

(6)

larutan keruh dan endapan putih

 Larutan NaOH 0,1 M

Tabung Pengamatan

Larutan Albumin 1 % Larutan albumin (kuning bening) + NaOH (bening) larutan bening larutan keruh + buffer asetat larutan keruh dan endapan putih

Larutan Albumin 2 % Larutan albumin (kuning bening) + NaOH (bening) larutan bening larutan keruh + buffer asetat larutan keruh dan endapan putih

Larutan Albumin 3 % Larutan albumin (kuning bening) + NaOH (bening)

larutan bening larutan keruh dan endapan putih + buffer asetat larutan keruh dan endapan putih

Larutan albumin 4 % Larutan albumin (kuning bening) + NaOH (bening)

Larutan Albumin 5 % Larutan albumin (kuning bening) + NaOH (bening)

VIII. PERSAMAAN REAKSI Denaturasi Protein O O [ - NHCHC

_–

NHCHC - ] H2O, H+ H2 NCHCO2H + H2 NCHCO2H R R kalor R R COO- COOH H3 N+ - C

–

H + H + H3 N+ - C

–

H R asam R

(7)

COO- COO -H3 N+ - C

–

H + OH -H2 N

–

C

–

H + H2O R basa R IX. PEMBAHASAN

Pada percobaan kali ini mengenai uji protein yang kami lakukan, pada uji protein ini kami menguji adanya kandungan protein yang terkandung dari dari larutan

albumin bermacam konsentrasi yaitu dari larutan albumin 1% sampai larutan albumin 5%. Identifikasi protein pada percobaan kali ini dilakukan dengan metode denaturasi protein, yaitu perubahan struktur protein yang menyimpang dari struktur alamiahnya yang mengakibatkan hilangnya banyak sifat biologis dari suatu protein. Penyebab terjadinya denaturasi protein adalah karena adanya perubahan suhu atau pH yang terlalu ekstrem.

Pada percobaan ini dibuat tiga larutan protein yang dimasukkan dalam tiga tabung yang berbeda dengan larutan protein yang sama yaitu larutan albumin tetapi dengan penambahan larutan yang berbeda, yaitu larutan buffer asetat dengan pH 4,7 kemudian larutan NaOH 0,1 M dan larutan HCl 0,1 M. Pada tabung ke-I ditambahkan dengan larutan HCl 0,1 M, kemudian dipanaskan. Setelah ditambah dengan HCl dan dipanaskan tidak terjadi perubahan yang jelas pada larutan protein. Hal ini terjadi karena penambahan HCl yang bersifat sebagai asam kuat menyebabkan pH larutan protein menjadi sangat asam. Setelah dipanaskan lalu larutan di dinginkan kemudian di tambahkan larutan buffer asetat agar larutan yang di uji terjadi perubahan menjadi larutan keruh dan endapan putih.

Pada tabung ke-II ditambahkan dengan NaOH 0,1 N kemudian dipanaskan. Penambahan larutan NaOH ini tidak menyebabkan perubahan pada larutan protein. Hal ini disebabkan karena larutan NaOH bersifat sebagai basa kuat, sehingga terjadi perubahan pH yang sangat extrem pada larutan protein menjadi basa. Sama halnya dengan larutan sebelumnya dengan menggunakan larutan HCl, pada percobaan kedua ini setelah dipanaskan lalu larutan di dinginkan kemudian di tambahkan larutan buffer asetat agar larutan yang di uji terjadi perubahan menjadi larutan keruh dan endapan putih.

(8)

Pada tabung ke-III ditambahkan dengan buffer asetat kemudian dipanaskan. Penambahan buffer asetat dan pemanasan ini menyebabkan timbulnya endapan putih. Endapan putih yang terbentuk mengindikasikan terjadinya denaturasi protein. Denaturasi ini disebabkan karena buffer asetat sangat kuat mempertahankan pHnya pada pH 4,7 sehingga dapat merusak keseimbangan zwitter ion ke kondisi asam di bawah titik isoelektrik. Perubahan struktur yang diakibatkan proses denaturasi adalah perubahan konfigurasi protein a-heliks menjadi memanjang. Hal ini disebabkan karena rusaknya ikatan hidrogen dan ikatan nonpolar yang terjadi pada struktur berlipat dari protein.

Tabung dengan penambahan buffer asetat yang larut dan mengendap sempurna lebih banyak dibandingkan dengan penambahan HCl 0,1 M, dan NaOH 0.1 M. Pada tabung dengan penambahan HCl 0.1 M juga terdapat endapan yang banyak tetapi termasuk pengendapan sebagian karena masih terdapat pemisahan lapisan antara larutan yang mengendap dengan larutan berwarna bening pada bagian atas tabung, begitu juga dengan penambahan NaOH 0.1 M mengendap sebagian dan pada bagian atas masih terdapat larutan berwarna kuning bening.

Pada percobaan ini, setelah larutan tersebut didinginkan lalu pada tabung pertama dan kedua ditambahkan dengan Buffer asetat pH 4,7 (1 M), Pada hal ini terjadi proses denaturasi karena terjadi endapan. Pada pH buffer 4,5 dan pH albumin 4,5 hal inilah yang membuat ikatan lebih cepat, dan membentuk endapan lebih banyak.

Endapan yang paling banyak dihasilkan oleh HCl, dan yang paling sedikit pada NaOH. Buffer asetat menghasilkan endapan karena memiliki pH 4,7 yang sama dengan pH albumin yaitu 4,5-4,9. Setiap protein mempunyai isolistrik yang berbeda-beda. Titik isolistrik protein mempunyai arti penting karena pada umumnya sifat fisika dan kimia erat hubungannya dengan pH isolistrik. Pada pH diatas titik isolistrik protein bemuatan negatif, sedangkan dibawah titik isolistrik, protein bermuatan positif. Titik isolisrtik pada albumin adalah pH 4,5-4,9. berdasarkan percobaan albumin berdenaturasi lebih banyak pada penambahan HCl, dengan demikian dapat disimpulkan bahwa pada protein

albumin, asam amino yang mendominasi adalah asam amino yang bersifat asam.

Denaturasi protein meliputi ganguan dan kerusakan yang mungkin terjadi pada struktur sekunder dan sruktur tersier protein. Pada struktur protein tersier terdapat empat jenis interaksi yang membentuk ikatan pada rantai samping seperti ikatan hydrogen,

(9)

jembatan garam, ikatan disulfida dan interaksi hidrofobik non polar, yang kemungkinan mengalami gangguan. Denaturasi yang umum ditemukan adalah proses presipitasi dan koagulasi protein seperti asam amino, protein yang larut dalam air akan membentuk ion yang mempunyai muatan positif dan negatif. Dalam suasana asam molekul protein akan membentuk muatan positif, sedangkan dalam suasana basa akan membentuk ion negatif. pada titik isolistrik protein mempunyai muatan psitif dan negatif yang sama, sehingga tidak bergerak kearah elektroda positif maupun negatif, apabila ditempatkan diantara dua elektroda tersebut.

Namun pada percobaan yang kami lakukan tidak sesuai dengan teori seperti yang telah dijelaskan diatas, tabung yang ditambahkan dengan HCl memiliki endapan lebih sedikit disbanding dengan tabung yang ditambahkan dengan NaOH. Hal ini mungkin disebabkan karena kesalahan pada praktikan dalam melakukan percobaan, bisa juga disebabkan larutan yang dipakai sudah tekontaminasi oelh zat-zat lain sehingga

hasil percobaan yang dihasilkan tidak sesuai.

X. KESIMPULAN

1. Larutan albumin positif terhadap uji denaturasi protein.

2. Denaturasi protein disebabkan adalah karena adanya perubahan suhu atau pH yang terlalu ekstrem.

3. Perubahan yang terjadi pada uji denaturasi protein yakni larutan menjadi keruh dan adanya gumpalan-gumpalan dari protein yang terdenaturasi.

4. Tabung yang hanya ditambakan larutan buffer asetat menghasilkan endapan paling banyak kemudian tabung yang ditambahkan NaOH dan yang paling

sedikit endapannya adalah tabung yang ditambahkan larutan HCl.

XI. DAFTAR PUSTAKA

Fessenden, R.J. dan Fessenden, J.S., 1994, Kimia Organik , Erlangga, Jakarta

Arbianto, purwo, 1993. Biokimia Konsep-Konsep Dasar . Bandung : ITB Martoharsono,Soeharsono.1991. Biokimia .Jilid I .Yogyakarta : UGM Press

(10)

Lampiran

 Denaturasi Protein

1. Sifat fisik apa dari protein yang mempengaruhi kelarutan dari protein dalam percobaan ini.

Jawab : Sifatnya sangat peka terhadap lingkungan, apabila konfirmasi molekul protein berubah, misalnya oleh perubahan suhu, pH atau karena terjadinya suatu

reaksi dengan senyawa lain, maka keaktifan biokimianya berkurang.

2. Metode lain yang dapat digunakan pada denaturasi protein ? Jawab : yaitu metode pemanasan, metode kromatografi

3. Perubahan kimia apa yang berhubungan dengan denaturasi protein? Jawab : perubahan suhu, pH, dan pelarut organik.

Gambar Alat

Tabung Reaksi _{Pipet Tetes} Beker glass

(11)