laporan praktikum biokimia protein

I.       Judul : Uji Protein

II.    Tujuan :

Kegiatan 1 : untuk mengidentifikasi adanya unsure-unsur penyusun protein.

Kegiatan 2 : untuk mengetahui daya kelarutan protein terhadap pelarut tertentu.

Kegiatan 3 : untuk mengetahui pengaruh larutan garam alkali dan garam divalent

konsentrasi tinggi terhadap sifat kelarutan protein.

Kegiatan 4 : untuk mengetahui pengaruh logam berat dan asam organic terhadap sifat

kelarutan protein.

Kegiatan 5 : untuk membuktikan adanya molekul-molekul peptide dari protein.

Kegiatan 6 : untuk membuktikan adanya asam amino bebas dalam protein.

Kegiatan 7 : untuk membuktikan adanya asam amino tirosin, triptofan, atau fenilalanin

yang terdapat dalam protein.

III. Landasan Teori

Protein merupakan komponene utama dalam semua sel hidup,baik tumbuhan maupun hewan. Pada sebagian besar jaringan tubuh, protein merupakan komponen terbesar setelah air. Kira-kira lebih dari 50% berat kering sel terdiri atas protein. Protein adalah senyawa organic kompleks yang terdiri atas unsure-unsur Karbon (50-55%), Hidrogen (± 7%), Oksigen (±13%), dan Nitrogen (±16%). Banyak pula protein yang mengandung Belerang (S) dan Fosfor (P) dalam jumlah sedikit (1-2%). Ada beberapa protein lainnya mengandung unsure logam seperti tembaga dan besi.

Di dalam tubuh, protein mempunyai peranan yang sangat penting. Fungsi utamanya sebagai zat pembangun atau pembentuk struktur sel, misalnya untuk pembentukan kulit, otot, rambut, membrane sel, jantung, hati, ginjal, dan beberapa organ penting lainnya. Kemudian, terdapat pula protein yang mempunyai fungsi khusus, yaitu protein yang aktif. Beberapa diantaranya enzim yang berperan sebagai biokatalisator, hemoglobin sebagai pengangkut oksigen, hormone sebagai pengatur metabolisme tubuh dan antibody untuk mempertahankan tubuh dari serangan penyakit. Kekurangan protein dalam jangka waktu lama dapat  mengganggu berbagai proses metabolism di dalam tubuh serta mengurangi daya tahan tubuh terhadap serangan penyakit.

Protein dalam tubuh manusia diperoleh dari bahan makanan, baik yang berasal dari hewan maupun tumbuhan. Protein yang berasal drai hewan disebut protein hewani, sedangkan yang berasal dari tumbuhan disebut protein nabati. Sumber protei dari beberapa bahan makanan adalah daging, telur, susu, ikan, beras, kacang, dan buah-buahan. Protein dalam makanan yang dikonsumsi manusia akan dipecah menjadi asam-asam amino dalam proses pencernaan dengan dibantu oleh enzim seperti pepsin dan tripsin. Asam-asam amino yang dihasilkan kemudian diserap oleh usus dan dibawa ke arah hati atau didistribusikan ke jaringan-jaringan yang membutuhkan. Selain untuk pembentukan sel-sel tubuh protein dapat pula digunakan sebagai bhan bakar apabila keperluan energy tubuh tidak terpenuhi oleh karbohidrat dan lemak.

Secara kimiawi, prptein merupakan senyawa polimer yang tersusun atas satuan-satuan asam-asam amino sebagai monomernya. Asam-asam amino terikat satu sama lain melalui ikatan peptide, yaitu ikatan antara gugus karboksil (-COOH) asam amino yang satu dengan gugus amino (-NH₂) dari asam amino yang lain dengan melepaskan satu molekul air. Peptide yang terbentuk atas dua asam amino disebut dipeptida. Sebaliknya peptide yang terdiri atas tiga, empat, atau lebih asam amino, masing-masing disebut, tripeptida, tetrapeptida, dan seterusnya.

Protein adalah suatu polipeptida yang memiliki kira-kira 100 sampai 1.800 atau lebih residu asam amino. Protein alamiah memiliki 20 jenis asam amino. Untuk setiap protein tertentu, urutan dan jenis-jenis asam amino yang menyusunnya sangat spesifik. Suatu protein yang hanya tersusun atas asam amino dan tidak mengandung gugus kimis lain disebut protein sederhana. Contohnya enzim ribonuklease dan khimotripsinogen. Namun, banyak protein mengandung bahan lain selain asam amino seperti derivate vitamin, lipid, atau karbohidrat. Protein disebut protein konjugasi. Bagian yang bukan asam amino dari jenis protein ini disebut gugus prostetik. Contohnya, lipoprotein mengandung lipid dan glikoprotein mengandung gula.

Berdasarkan struktur molekulnya, protein dapat dibagi menjadi dua golongan utama, yaitu:

1.      Protein globuler; yaitu protein berbentuk bulat atau elips dengan rantai polipeptida yang berlipat. Umumnya, protein globuler larut dalam air, asam, basa, atau etanol. Contoh: albumin, globulin, protamin, semua enzim dan antibody.

2.      Protein fiber; yaitu protein berbentuk serat atau serabut dengan rantai polipeptida memanjang pada satu sumbu. Hamper semua protein fiber memberikan peran structural atau pelindung. Protein fiber tidak larut dalam air, asam, basa, maupun etanol. Contoh: keratin pada rambut, kolagen pad tulang rawan, dan fibroin pada sutera.

Berat molekul protein sangat besar, ribuan sampai jutaan, sehingga merupakan suatu makromolekul. Sepertu senyawa polimer lain (misalnya: pati), protein dapat pula dihidrolisis oleh asam, basa, atau enzim tertentu dan menghasilkan campuran asam-asam amino.

Sifat fisikokimia protein berbeda satu sama lain, tergantung pada komposisi dan jenis asam amino penyusunnya. Sebaguan besar protein bila dilarutkan dalam air akan membentuk disperse koloidal dan tidak dapat berdifusi bila dilewatkan melalui membrane semipermeabel. Beberapa protein mudah larut dalam air, tetapi ada pula yang sukar larut. Namun, semua protein tidak dapat larut dalam pelarut organic seperti eter, kloroform, atau benzene.

Pada umumnya, protein sangat peka terhadap pengaruh-pengaruh fisik dan zat kimia, sehingga mudah mengalami perubahan bentuk. Perubahan atau modifikasi pasa struktur molekul protein disebut denaturasi. Hal-hal yang dapat menyebabkan terjadinya denaturasi adalah: panas, pH, tekanan, aliran listrik, dan adanya bahan kimia seperti urea, alcohol atau sabun. Proses denturasi kadang berlangsung secara reversible, tetapi ada pula yang irreversible, tergantung pada penyebabnya. Protein yang mengalami dentaurasi akan menurunkan aktivitas biologinya dan berkurang kelarutannya, sehingga mudah mengendap.

Molekul protein mempunyai gugu amino (-NH₂) dan gugus karboksilat (-COOH) pada ujung-ujung rantainya. Hal ini menyebabkan protein mempunyai banyak muatan (polielektrolit) dan bersifat amfoter, yaitu dapat bereaksi dengan asam dan basa. Dengan larutan asam atau pH rendah, gugus amino pada protein akan bereaksi dengan ion H⁺ , sehingga protein bermuatan positif. Sebaliknya, dalam larutan basa guguskarboksilat bereaksi dengan ion OH^-. Sehingga protein bermuatan negative. Adanya muatan pada molekul preotein menyebabkan protein bergerak dibawah pengaruh medan listrik.

Setiap jenis protein dalam larutan mempunyai pH tertentu yang disebut titik isoelektrik (TI). Pada pH isoelektrik (pI), molekul protein mempunyai muatan positif dan negative yang sama, sehingga saling menetralkan atau bermuatan nol. Akibatnya, protein tidak bergerak dibawah pengaruh medan listrik. Pada titik isoelektris, protein akan mengalami pengendapan (koagulasi) paling cepat dan prinsip dapat digunakan untuk pemisahan atau pemurnian suatu protein.

Pada uji susunan elementer protein, semua jenis protein tersusun atas unsure-unsur karbon (C ), hydrogen (H), oksigen (O), dan nitrogen (N). Ada pula protein yang mengandung sedikit belerang (S) dan fosfor (P). dengan metode pembakaran atau pengabunan, akan diperoleh unsure-unsur penyusun protein, yaitu C,H, O, dan N.

Pada uji kelarutan protein, protein bersifat amfoter, yaitu dapat bereaksi dengan larutan asam maupun  basa. Daya larut protein berbeda di dalam air, asam, dan basa. Sebagian ada yang mudah larut dan ada pula yng sukar larut. Namun, semua protein tidak larut dalam pelarut lemak seperti eter atau kloroform. Apabila protein dipanaskan atau ditambah etanol absolute, maka protein akan menggumpal (terkoagulasi). Hal ini disebabkan etanol menarik mantel air yang melingkup molekul-molekul protein.

Pada uji pengendapan protein dengan garam, pengaruh penambahan garam terhadap kelarutan protein berbeda-beda, tergantung pada konsentrasi dan jumlah muatan ionnya dalam larutan. Semakin tinggi konsentrasi dan jumlah muatan ionnya, semakin efektif garam dalam mengendapkan protein. Peristiwa pemisahan atau pengendapan protein oleh garam berkonsentrasi tinggi disebut salting out.

Pada uji pengendapan protein dengan logam dan asam organic, sebagian besar protein dapat diendapkan dengan penambahan asam-asam organic seperti asam pikrat, asam trikloroasetat, dan asam sulfosalisilat. Penambahn asam-asam menyebabkan terbentuknya garam proteinat yang tidak larut. Kemudian, protein dapat pula mengalami denaturasi irreversible dengan adanya logam-logan berat seperti Cu²⁺, Hg²⁺, atau Pb²⁺, sehingga mudah mengendap.

Pada uji biuret, ion Cu²⁺ (dari pereaksi biuret) dalam suasana basa akan bereaksi dengan polipeptida atau ikatan-ikatan peptide yang menyusun protein membentuk senyawa kompleks berwarna ungu (violet). Reaksi biuret positif terhadap dua buah ikatan peptide atau lebih, tetapi negative untuk asam amino bebas atau dipeptida. Reaksi pun positif terhadap senyawa-senyawa yang mengandung dua gugus: -CH₂NH₂, -CSNH₂, -C(NH)NH₂, dan –CONH₂. Biuret adalah senyawa denga dua ikatan peptide yang terbentuk pada pemanasan dua molekul urea (Yazid, 2006).

Pada uji ninhidrin, semua asam amino atau peptida yang mengandung asam α-amino bebas akan bereaksi dengan ninhidrin membentuk senyawa yang berwarna biru.

Kompleks berwarna biru dihasilkan dari reaksi ninhidrin dengan hasil reduksinya, yaitu hidrindantin dan amonia. Pada reaksi ini, dilepaskan CO₂ dan NH₄ sehingga konsentrasi asam α-amino bebas dapat ditentukan secara kuantitatif dengan mengukur jumlah CO₂ dan NH₃ yang dilepaskan. Protein yang mengandung sedikitnya satu gugus karboksil dan gugus asam amino bebas akan bereaksi dengan ninhidrin. Prolin, hydroxyproline, dan 2-, 3-, and 4-asam aminobenzoat menghasilkan senyawa berwarna kuning (hasil positif). Beberapa amina seperti anilin dengan uji ninhidrin memberikan warna orange hingga merah (hasil negatif). Warna ungu juga menunjukkan sampel mengandung asam amino (hasil positif). Jika terbentuk warna lain seperti (kuning, orange dan merah) maka uji negatif. Pada kondisi yang sesuai, intensitas warna yang dihasilkan dapat dipergunakan untuk mengukur konsentrasi asam amino secara kalorimetrik. Metode ini amat sensitif bagi pengukuran konsentrasi asam amino (Lehninger, 1982).

Pada uji xantoprotein, reaksi pada uji xantoprotein didasarkan pada nitrasi inti benzena yang terdapat pada molekul protein. Tidak semua protein mengandung asam amino yang mengandung cincin benzena. Dari 20 jenis asam amino, terdapat 3 asam amino yang mengandung gugus benzena (cincin fenil) yaitu fenilalanin, triptofan dan tirosin. Jika protein yang mengandung cincin benzena ditambahkan asam nitrat pekat, maka akan terbentuk endapan putih yang dapat berubah menjadi kuning sewaktu dipanaskan. Senyawa nitro yang terbentuk dalam suasana basa akan terionisasi dan warnanya berubah menjadi jingga. Reaksinya sebagai berikut:

IV. Alat dan Bahan

4.1 Kegiatan 1: Uji Susunan Elementer Protein      4.2 Kegiatan 2 :Uji Kelarutan Protein

4.1.1        Alat :                                                            4.2.1 Alat :

1.      Tabung reaksi                                                     1.   Tabung reaksi

2.      Alat pemanas                                                     2.   Pipet ukur

3.      Cawan porselin                                                 

4.      Gelas obyek                                                      

4.1.2        Bahan:                                                          4.2.2 Bahan :

1.      Albumin telur                                                     1.   Albumin telur

2.      Gelatin                                                               2.   Gelatin 

3.      Larutan NaOH 10%                                           3.   Air suling (aquades)

4.      Larutan Pb-asetat 5%                                         4.   Larutan HCl 10%

5.      Larutan HCl pekat                                             5.   Larutan NaOH 40%

6.      Kertas lakmus                                                    6.   Alkohol 96%

                                                                                                         7.   Kloroform

4.3 Kegiatan 3 : Uji Pengendapan                           4.4 Kegiatan 4 : Uji Pengendapan

Protein Dengan Garam                         Protein Dengan Logam dan Asam

Organik

4.3.1        Alat :                                                            4.4.1 Alat :

1.      Tabung reaksi                                                     1.   Tabung reaksi

2.      Pipet ukur                                                           2.   Pipet ukur atau tetes

3.      Pipet tetes                                                                     

4.3.2        Bahan :                                                         4.4.2 Bahan :

1.      Albumin telur                                                     1.   Albumin telur

2.      Larutan NaCL 5%                                             2.   Asam Sulfosalisilat 5%

3.      Larutan BaCl 5%                                               3.   Larutan HgCl 5%

4.      Larutan CaCl 5%                                               4.   Larutan CuSO₄ 5%

5.      Larutan MgSO₄ 5%                                           5.   Larutan Pb-asetat 5%

4.5 Kegiatan 5 : Uji Biuret                                       4.6 Kegiatan 6 : Uji Ninhidrin

4.5.1        Alat :                                                            4.6.1 Alat :

1.      Tabung reaksi                                                     1.   Alat pemanas atau

2.      Pipet ukur                                                                 penangas air

3.      Pipet tetes                                                          2.   Pengatur waktu

                                                                           3.   Pipet ukur atau tetes

4.5.2  Bahan :                                                            4.6.2 Bahan :

1.      Larutan albumin 2%, gelatin 2%,                       1.   Larutan albumin 2%,

dan kasein 0,5%                                                     gelatin, kasein 0,5% , dan  

2.      Larutan NaOH 10%                                               pepton 0,5%

3.      Larutan CuSO₄ 5%                                            2.   Pereaksi ninhidrin

                                                                                dilarutkan dalam aseton    

4.7 Kegiatan 7 : Uji Xantoprotein

4.7.1        Alat :                                            

1.      Alat pemanas                            

2.      Pipet ukur                                              

3.      Pipet tetes

4.7.2        Bahan :

1.      Larutan albumin 2%, gelatin 2%, kasein 0,5% dan tirosin 5%

2.      Larutan HNO₃ pekat

3.      Larutan NaOH 10%

V.    Langkah Kerja

5.1  Uji Susunan Elementer Protein

5.1.1 Uji Adanya Unsur C, H, dan O

1.      Memasukkan 1 ml albumin telur ke dalam cawan porselin.

2.      Menaruh kaca obyek di atasnya, kemudian memanaskan.

3.      Memperhatikan adanya pengembunan pada gelas obyek, yang menunjukkan adanya hydrogen (H) dan oksigen (O).

4.      Mengambil obyek, lalu mengamati bau yang terjadi. Bila tercium bau rambut terbakar, berarti protein mengandung unsure Nitrogen (N).

5.      Apabila terjadi pengarangan, berarti ada atom Karbon (C).

6.      Mengulangi percobaan menggunakan serbuk gelatin.

7.      Memfoto dan mencatat hasilnya

5.1.2  Uji Adanya Atom N

1.      Memasukkan 1 ml larutan albumin telur ke dalam tabung reaksi.

2.      Menambahkan 1 ml NaOH 10%, kemudian memanaskan.

3.      Memperhtikan bau ammonia yang terjadi dan menguji uapnya denga kertas lakmus merah yang telah dibasahi aquades.

4.      Terbentunya bau ammonia menunjukkan adanya N.

5.      Mengulangi percobaan menggunakan serbuk gelatin.

6.      Memfoto dan mencatat hasilnya

5.1.3  Uji Adanya Atom S

1.      Memasukkan 1 ml albumin telur ke dalam tabung reaksi.

2.      Menambahkan 1 ml NaOH 10%, kemudian memanaskan.

3.      Menambahkan 4 tetes larutan Pb-asetat 5%.

4.      Bila lrutan menghitam, berarti PbS terbentuknya. Kemudian, menambahkan 4 tetes HCl pekat dengan hati-hati.

5.      Memperhatikan bau khas belerang dari belerang yang teroksidasi.

6.      Mengulangi percobaan menggunakan serbuk gelatin.

7.      Memfoto dan mencatat hasilnya

5.2 Uji Kelarutan Protein

1.      Menyediakan 5 tabung reaksi, masing-masing diisi dengan: air suling, HCl 10%, NaOH 40%, alcohol 96%, dan kloroform sebanyak 1 ml.

2.      Menambahkan 2 ml larutan albumin telur pada setiap tabung.

3.      Mengocok dengan kuat, kemudian mengamati sifat kelarutannya.

4.      Mengulangi percobaan menggunakan gelatin.

5.      Memfoto dan mencatat hasilnya

                           

5.3 Uji Pengendapan Protein Dengan Garam

1.      Menyediakan 5 tabung reaksi, masing-masing diisi dengan 2 ml albumin telur.

2.      Pada tabung 1, 2, 3, 4, dan 5 berturut-turut tambahkan larutan NaCl 5%, BaCl₂ 5%, CaCl₂ 5%, dan MgSO₄ 5% setetes demi setetes sampai timbul endapan.

3.      Menambahkan kembali larutan-larutan garam secara berlebihan.

4.      Mengocok tabung, kemudian mengamati perubahan yang terjadi.

5.      Memfoto dan mencatat hasilnya

5.4 Uji Pengendapan Protein dengan Logam dan Asam Organik

1.      Menyediakan 5 tabung reaksi yang bersih, masing-masing diisi dengan 2 ml larutan albumin telur.

2.      Menambhkan berturut-turut pada tabung 1, 2, 3, 4, dan 5 10 tetes larutan asam trikloroasetat 10%, asam sulfosalisilat 5%, CuSO₄ 5%, HgCl₂ 5%, dan Pb-asetat 5%

3.      Mengocok setiap tabung dan mengamati perubahan yang terjadi.

4.      Memfoto dan mencatat hasilnya

5.5  Uji Biuret

1.      Menyediakan 3 tabung reaksi yang bersih, lalu masing-masing diisi dengan: larutan albumin, kasein, dan gelatin sebanyak 2 ml.

2.      Menambahkan pada setiap tabung 1 ml NaOH 10% dan 3 tetes CuSO₄ 0,2%.

3.      Mencampur dengan baik.

4.      Mengamati perubahan warna yang terjadi.

5.      Memfoto dan mencatat hasilnya

5.6  Uji Ninhidrin

1.      Menyiapkan 4 tabung reaksi yang bersih,lalu masing-masing diisi dengan larutan albumin, gelatin, kasein, dan pepton sebanyak 2 ml.

2.      Menambahkan 5 tetes pereaksi ninhidrin pada setiap tabung.

3.      Memanaskan di atas penangas air hingga mendidih selama 5 menit.

4.      Mengamati perubahan warna yang terjadi

5.      Mencatat dan memfoto hasilnya.

5.7 Uji Xantoprotein

1.      Menyediakan 4 tabung reaksi yang bersih dan masing-masing diisi dengan larutan albumin, gelatin, kasein, dan tirosin sebanyak 2 ml.

2.      Menambahkan 1 ml HNO₃ pekat pada setiap tabung.

3.      Memperhatikan adanya endapan putih yang terbentuk.

4.      Memanaskan selama 1 menit dan mengamati terbentuknya warna kuning.

5.      Mendinginkan di bawah air kran.

6.      Menambahkan NaOH 10% setetes demi setetes melalui dinding tabung hingga terbentuk lapisan.

7.      Memperhatikan perubahan warna yang terjadi

8.      Memfoto dan mencatat hasilnya

VI.       Hasil dan Pembahasan

6.1  Hasil

Kegiatan	Gambar	Keterangan
1. Uji Susunan Elementer Protein	Gb. Adanya unsure C, H, dan O	Pada uji pengarangan dan pengembunan, larutan albumin dan gelatin menunjukkan hasil positif (+).
	Gb. Adanya atom N	Pada uji uap albumin + NaOH dan gelatin + NaOH, kedua kertas lakmusnya menunjukkan pH 14 (basa) .
	Gb. Adanya atom S	Pada uji adanya atom S albumin dan gelatin menunjukkan hasil positif (+).
	A.    Uji Adanya Unsur C, H, dan O No. Zat Uji Hasil Pengamatan (+/-) Pengarangan (C) Bau rambut terbakar (N) Pengembunan (H&O) 1. Albumin + + + 2. Gelatin + + + B.     Uji Adanya Atom N No. Perlakuan Hasil Pengamatan (+/-) Bau Amoniak (N) Kertas Lakmus Merah (N) 1. Albumin + 1 ml NaOH 10% + dipanaskan + pH 14 2. Gelatin  + 1 ml NaOH 10% + dipanaskan + pH 14 No. Perlakuan Hasil Pengamatan (+/-) PbS Belerang (S) 1. Albumin + 1 ml NaOH 10% +dipanaskan + 4 tetes PbAc + 4 tetes HCl pekat + + 2. Gelatin + 1 ml NaOH 10% + dipanaskan + 4 tetes PbAc + 4 tetes HCl pekat + + C.     Uji Adanya Atom S
2. Uji Kelarutan Protein	Gb. Albumin setelah dikocok	Pada tabung berisi air suling, NaOH 40%, dan alcohol 96% semuanya terlarut. Pada tabung yang berisi HCl 10% menggumpal, sedangkan pada tabung yang berisi kloroform terbentuk endapan.
	Gb. Gelatin setelah dikocok	Pada tabung yang berisi air suling hasilnya terlarut. Sedangakan pada tabung yang berisi HCl 10%, NaOH 40%, alcohol 96%, dan kloroform semunya tidak terlarut.
	Bahan Tabung 1 Tabung 2 Tabung 3 Tabung 4 Tabung 5 Albumin telur 2 ml 2 ml 2 ml 2 ml 2 ml Air suling 1 ml - - - - HCl 10 % - 1 ml - - NaOH 40% - - 1 ml - - Alcohol 96 % - - - 1 ml - kloroform - - - - 1 ml Kocok tabung dengan kuat. Hasil: Larut/tidak larut Larut Menggumpal Larut Larut Menggumpal Bahan Tabung 1 Tabung 2 Tabung 3 Tabung 4 Tabung 5 Gelatin 2 ml 2 ml 2 ml 2 ml 2 ml Air suling 1 ml - - - - HCl 10% - 1 ml - - - NaOH 40% - - 1 ml - - Alcohol 96% - - - 1 ml - Kloroform - - - - 1 ml Kocok tabung dengan kuat Hasil: larut/tidak larut Larut Tidak larut Tidak larut Tidak larut Larut
3.Uji Pengendapan Protein dengan Garam	Gb. Setelah dikocok	Pada tabung berisi NaCl 5% terdapat sedikit endapan (+1), tabung berisi BaCl2 5% terdapat banyak endapan (+3), tabung berisi CaCl2 5% terdapat sedikit endapan (+2), sedangkan tabung berisi MgSO4 5% terdapat sedikit endapan (+1)
	Bahan Tabung 1 Tabung 2 Tabung 3 Tabung 4 Albumin telur 2 ml 2 ml 2 ml 2 ml NaCl 5% berlebih - - - BaCl2 5% - berlebih - - CaCl2 5% - - berlebih - MgSO4 5% - - - Berlebih Kocoklah tabung Hasil: endapan banyak /sedikit Endapan sedikit Endapan banyak Endapan sedikit Endapan sedikit
4.Uji Pengendapan Protein dengan Logam dan Asam Organik	Gb. Setelah dikocok	Pada tabung yang berisi asam sulfosalisilat 5%, CuSO4 5%, HgCl2 5%, dan Pb-asetat 5% semuanya terbentuk gumpalan.
	Bahan Tabung 1 Tabung 2 Tabung 3 Tabung 4 Albumin telur 2 ml 2 ml 2 ml 2 ml Asam sulfosalisilat 5% 10 tetes - - - CuSO4 5% - 10 tetes - - HgCl2 5% - - 10 tetes - Pb-asetat 5% - - - 10 tetes Kocoklah tabung Hasil: endapan ada/tidak ada Menggum pal Menggum Pal Menggum Pal Menggum Pal
5. Gb. Setelah dikocok   Uji Biuret		Pada tabung yang berisi albumin 2% menghasilkan warna ungu (+2), tabung yang berisi gelatin 2% menghasilkan warna ungu pekat (+3), sedangkan tabung yang berisi kasein 0,5 % menghasilkan warna ungu (+1).
	No. Zat Uji Hasil Uji Biuret Polipeptida (+/-) 1. Albumin 2% Ungu +2 2. Gelatin 2% Ungu +3 3. Kasein 0,5% Ungu +1
6. Uji Ninhidrin	Gb. Sesudah dipanaskan	Pada tabung yang berisi albumin 2% menghasilkan warna biru tua (+2), tabung berisi gelatin 2% menghasilkan warna biru keunguan (+1), tabung berisi kasein 0,5% menghasilkan warna ungu kebiruan dengan adanya endapan (+1), sedangkan tabung yang berisi pepton 0,5% menghasilkan warna biru yang sangat pekat (+3).
	No. Zat Uji Hasil Uji Ninhidrin Asam Amino Bebas (+/-) 1. Albumin 2% Biru tua +2 2. Gelatin 2% Biru keunguan +1 3. Kasein 0,5% Ungu kebiruan +1 4. Pepton 0,5% Biru pekat +3
7. Gb. Setelah ditetesi NaOH   Uji Xantoprotein		Pada tabung yang berisi albumin 2% terbentuk cincin jingga tebal dan larutannya keruh (+2), tabung berisi gelatin 2% terbentuk cincin jingga tipis dan larutannya bening (+1), tabung berisi kasein 0,5% terbentuk cincin jingga sangat tebal dan larutannya sangat keruh (+3), sedangkan tabung berisi tirosin 5% terbentuk cincin jingga tipis, larutannya agak keruh dan ada gumpalan putih (+1).
	No. Zat Uji Hasil Uji Ninhidrin Asam Amino Bebas (+/-) 1. Albumin 2% Cincin jingga sangat tebal +2 2. Gelatin 2% Cincin jingga tipis +1 3. Kasein 0,5% Cincin jingga sangat tebal +3 4. Tirosin 2% Cincin jingga tipis +1

6.2  Pembahasan

Berdasarkan hasil praktikum di atas diperoleh pembahasan bahwa pada percobaan uji susunan elementer protein digunakan larutan albumin dan gelatin yang dimasukkan dalam cawan porselin serta di atasnya diletakkan gelas obyek. Setelah beberapa saat dipanaskan, terjadi pengembunan pada kedua gelas obyek. Hal ini menandakan pada kedua zat yang diuji terdapat unsur hidrogen dan oksigen, di mana jika kedua unsur ini bereaksi dan membentuk ikatan karena pemanasan, maka akan membentuk unsur dalam bentuk gas. Sedangkan pada pengamatan bau rambut terbakar untuk membuktikan adanya unsur nitrogen, keduanya positif menghasilkan bau rambut terbakar. Hal ini dikarenakan bahwa di dalam rumus empiris kedua larutan sama-sama memiliki unsur nitrogen. Lalu pada uji kandungan unsur karbon, terbukti pada kedua larutan positif mengandung karbon. Hal ini, ditandai oleh adanya pada hasil pemanasan kedua larutan tersebut menyisakan gumpalan hitam (arang). Pada percobaan uji adanya atom N, hasil yang di dapatkan adalah albumin dan gelatin sama-sama memberikan hasil positif terhadap bau amoniak dan kertas lakmus merah, yang mengidentifikasikan adanya atom N yaitu dengan berubahnya kertas lakmus merah menjadi biru menandakan pH 14. Dan pada percobaan uji adanya atom S, albumin yang ditambahkan NaOH lalu dipanaskan kemudian ditambahkan PbAc dan HCl pekat memberikan sama-sama hasil positif terhadap terbentuknya PbS dan bau khas belerang,  sedangkan pada gelatin juga memberikan sama-sama hasil positif terhadap terbentuknya PbS dan bau khas belerang.

Pada uji kelarutan protein dengan munggunakan albumin diperoleh hasil bahwa pada tabung yang berisi air suling, NaOH 40%, Alkohol 96%, setelah masing – masing diteteskan kedalam larutan albumin dan dikocok didapatkan hasil yaitu tampak larut pada masing-masing tabung. Sedangkan pada HCl 10% menggumpal dan pada tabung yang berisi kloroform didapatkan hasil yaitu mengendap. Untuk hasil percobaan dengan menggunakan gelatin, pada air suling didapatkan hasil bahwa setelah diteteskan di dalam larutan gelatin hasilnya yaitu terlarut. Untuk HCl 10%, NaOH 40%, Alkohol 96% dan kloroform didapatkan hasil yaitu tidak terlarut. Namun kedua percobaan tersebut tidak sesuai dengan teori yang ada, dimana seharusnya albumin dan gelatin hanya tidak larut dalam kloroform. Karena albumin dan gelatin termasuk jenis protein. Protein memiliki sifat amfoter yaitu dapat bereaksi dengan larutan asam maupun basa. Namun, semua protein tidak dapat larut dalam pelarut lemak seperti kloroform atau eter (Hana, 2014). Ketidaksesuaian hasil praktikum dengan teori yang ada mungkin bisa disebabkan karena pada saat melakukan kegiatan praktikum terjadi kontaminasi antara bahan yang satu dengan yang lain atau disebabkan oleh faktor lain

Pada praktikum uji pengendapan protein dengan garam, didapatkan hasil bahwa albumin telur yang masing- masing telah ditetesi dengan NaCl 5%, BaCl₂ 5%, CaCl₂ 5 %, MgSO₄ 5%, dan kemudian dikocok. Dari pengamatan tersebut , diperoleh hasil bahwa albumin yang ditetesi dengan NaCl 5% membentuk sedikit endapan, BaCl₂ 5% membentuk banyak endapan, CaCl membentuk sedikit endapan, MgSO₄ 5% membentuk sedikit endapan. Namun, berdasarkan teori yang ada, albumin telur yang ditambahkan NaCl tidak membentuk endapan, BaCl₂ membentuk sedikit endapan, CaCl₂ membentuk sedikit sekali  endapan, dan MgSO₄ membentuk sedikit endapan, hal ini karena semakin besar berat molekul yang dimiliki oleh suatu garam,maka endapan dan kecepatan reaktifitasnya akan semakin besar. Banyaknya endapan yang diperoleh juga dapat disebabkan karena jumlah biloks yang ada pada garam. Protein juga akan mengendap bila terdapat garam-garam anorganik dengan konsentrasi yang tinggi di dalam larutan protein. Garam – garam anorganik dapat mengendapkan protein. Penyebab perbedaan hasil yang diperoleh adalah pengaruh penambahan garam terhadap kelarutan protein berbeda-beda, yang tergantung pada kosenterasi dan jumlah muatan ionnya dalam larutan. Semakin tinggi konsentrasi dan jumlah muatan ionnya, semakin efektif garam dalam mengendapkan protein karena kemampuan ion garam terhidrasi sehingga berkompetisi dengan protein untuk mengikat air. Kemungkinan penyebab perbedaan hasil pada saat praktikum dengan teori adalah kesalahan pada saat melakukan prosedur kerja, ataupun factor lain yang dapat menyebabkan kesalahan tersebut.

Pada uji pengendapan protein dengan logam dan asam organic, larutan asam sulfosalisilat, CuSO₄, HgCl₂, dan Pb-asetat semuanya membentuk gumpalan. Akan tetapi lama kelamaan akan terbentuk endapan. Dalam hal ini endapan disebabkan karena protein mengalami denaturasi irreversible dengan adanya logam-logam berat seperti Cu²⁺, Hg²⁺, atau Pb²⁺. Berdasarkan teori yang ada, protein yang mengalami dentaurasi akan menurunkan aktivitas biologinya dan berkurang kelarutannya, sehingga mudah mengendap (Yazid, 2006). Begitu pun dengan penambahan asam organic pada protein, akan menyebabkan terbentuknya garam protein yang tidak larut sehingga akan membentuk endapan. Dimana endapan ini masih bersifat protein, tetapi telah mengalami perubahan struktur, baik struktur tersier maupun kwartenernya. Perubahan struktur tersier pada albumin tidak dapat diubah kembali ke bentuk semula, hal ini dapat dilihat dari tidak larutnya endapan albumin dalam air.

Pada uji biuret, ketiga larutan yaitu albumin, gelatin, dan kasein menunjukkan hasil positif adanya molekul-molekul peptida dari protein karena menghasilkan warna ungu (violet). Pada albumin, gelatin dan kasein memiliki rumus bangun yang lebih kompleks dan mengikat dua atau lebih asam amino esensial, sehingga terbentuk ikatan peptida. Akan tetapi, ketiga larutan tersebut memiliki kepekatan warna yang berbeda-beda, semakin pekat warna ungu yang dihasilkan maka semakin tinggi kadar polipeptidanya. Urutan kepekatan dari tinggi ke rendah ketiga larutan tersebut adalah gelatin (+3), albumin (+2) dan kasein (+1).

Pada uji ninhidrin menunjukkan hasil positif yaitu pada semua larutan sampel (albumin, gelatin, kasein dan pepton) yang ditandai dengan terjadinya perubahan warna larutan. Perubahan warna yang terjadi adalah warna biru keunguan dengan intesitas kepekatan warna yang beragam. Pada larutan Albumin 2% terjadi perubahan warna menjadi biru tua yang menunjukkan bahwa terdapatnya banyak asam α-amino bebas dengan pemberian notasi +2 karena warna birunya yang pekat. Pada larutan Gelatin 2% terjadi perubahan warna menjadi warna biru keunguan yang menunjukkan bahwa terdapatnya sedikit asam α-amino bebas dengan pemberian notasi +1 karena kurangnya kepekatan warna biru. Pada larutan Kasein 0,5% terjadi perubahan warna menjadi ungu kebiruan yang menunjukkan bahwa terdapatnya sedikit asam α-amino bebas dengan pemberian notasi +1 karena kurangnya kepekatan warna biru. Pada larutan pepton 0,5% terjadi perubahan warna menjadi biru sangat tua yang menunjukkan bahwa terdapatnya sangat banyak asam α-amino bebas dengan pemberian notasi +3 karena warna biru yang sangat pekat. Hasil yang didapat sudah sesuai dengan dasar teori bahwa jika ninhidrin bereaksi dengan larutan albumin, gelatin, dan pepton akan menghasilkan warna biru yang berarti pada ketiga bahan tersebut terdapat asam amino bebas. Ketidaksesuaian hasil praktikum dengan dasar teori ditemukan pada larutan kasein, kasein yang bereaksi dengan ninhidrin tidak akan menghasilkan warna biru, hal ini disebabkan karena kasein tidak mengandung sedikitnya satu gugus karboksil dan amino yang terbuka. Ketidaksesuaian ini kemungkinan disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya tidak tepatnya konsentrasi bahan, rusaknya zat penguji dan kurangnya ketelitian dalam pencampuran bahan ataupun proses pemanasannya. Urutan kandungan asam α-amino pada protein dalam praktikum ini dari yang terbesar sampai yang terkecil adalah pepton, albumin, gelatin, dan kasein.

Pada uji xantoprotein menunjukkan hasil positif pada semua larutan sampel (albumin, gelatin, kasein dan tirosin) yang ditandai dengan terbentuknya cincin berwarna jingga di permukaan larutan. Ketebalan dari cincin berwarna jingga yang terbentuk beragam. Pada larutan Albumin 2% terbentuk cincin berwarna jingga yang tebal dan larutan yang berubah agak keruh, menunjukkan bahwa terkandung banyak asam amino yang memiliki cincin benzena (fenilalanin, triptofan dan tirosin) serta pemberian notasi +2 karena cincin berwarna jingga yang terbentuk tebal. Pada larutan Gelatin 2% terbentuk cincin berwarna jingga yang tipis dan larutan yang bening, menunjukkan bahwa terkandung sedikit asam amino yang memiliki cincin benzena (fenilalanin, triptofan dan tirosin) serta pemberian notasi +1 karena cincin berwarna jingga yang terbentuk tipis. Pada larutan Kasein 0,5% terbentuk cincin berwarna jingga yang sangat tebal dan larutan yang berubah sangat keruh, menunjukkan bahwa terkandung sangat banyak asam amino yang memiliki cincin benzena (fenilalanin, triptofan dan tirosin) serta pemberian notasi +3 karena cincin berwarna jingga yang terbentuk sangat tebal. Pada larutan tirosin 0,5% terbentuk cincin berwarna jingga yang tipis dan larutan yang berubah agak keruh dan terbentuk gumpalan putih, menunjukkan bahwa terkandung sedikit asam amino yang memiliki cincin benzena (fenilalanin, triptofan dan tirosin) serta pemberian notasi +1 karena cincin berwarna jingga yang terbentuk tipis. Hasil yang didapat sudah sesuai dengan dasar teori bahwa jika dilakukan uji xantoprotein pada larutan albumin, kasein, dan tirosin akan terbentuk cincin berwarna jingga pada permukaan larutannya, yang berarti pada ketiga bahan tersebut mengandung asam amino yang memiliki cincin benzena. Ketidaksesuaian antara hasil pengamatan dan dasar teori ditemukan pada larutan gelatin, di mana seharusnya ketika direaksikan menunjukkan hasil yang negatif, karena gelatin tidak punya ikatan rangkap dua yang bisa beresonansi dalam cincin benzenanya. Ketidaksesuaian ini kemungkinan terjadi karena kesalahan pada saat prosedur kerja diantaranya konsentrasi bahan yang tidak sesuai dan melakukan pengocokan yang mana pada prosedur kerja tidak seharusnya dilakukan. Urutan kandungan asam amino dengan cincin benzena pada protein dalam praktikum ini dari yang terbesar sampai yang terkecil adalah kasein, albumin, tirosin, dan gelatin.

VII.    Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan diatas, dapat disimpulkan bahwa uji protein dapat dilakukan dengan cara diantaranya uji susunan elementer protein, uji kelarutan protein, uji pengendapan protein dengan garam, uji pengendapan protein dengan logam dan asam organic, uji biuret, uji ninhidrin, dan uji xantoprotein. Pada uji susunan elementer protein, albumin dan gelatin sama-sama tersusun atas unsure C, H,O, N dan S. Pada uji kelarutan protein menunjukkan bahwa albumin dan gelatin larut dalam air suling, HCl 10%, NaOH 40%, dan  Alkohol 96%. Namun albumin dan gelatin tidak dapat larut dalam kloroform. Pada uji pengendapan protein dengan garam, semuanya menunjukkan hasil positif yang ditandai dengan adanya endapan. Pada uji pengendapan protein dengan logam dan asam organic semua larutan menggumpal, akan tetapi lama kelamaan terbentuk endapan. Pada uji biuret semuanya positif dengan urutan kepekatan dari tinggi ke rendah yaitu gelatin (+3), albumin (+2), dan kasein (+1). Pada uji ninhidrin, urutan kandungan asam α-amino pada protein dalam praktikum ini dari yang terbesar sampai yang terkecil adalah pepton, albumin, gelatin, dan kasein. Pada uji xantoprotein, urutan kandungan asam amino dengan cincin benzena pada protein dalam praktikum ini dari yang terbesar sampai yang terkecil adalah kasein, albumin, tirosin, dan gelatin.

VIII. Daftar Pustaka

Hana. 2014. Protein Laboratorium Biokimia. Dalam

hana-aaoo.blogspot.in/2014/03/protein-laboratorium-biokimia-2013.html?m=1. Diakses pada 13 Oktober 2014.

Lehninger, Albert L. 1982. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Erlangga

Yazid,Estien. 2006. Penuntun Praktikum Biokimia. Yogyakarta: ANDI

IX.       Pertanyaan

Kegiatan 1. Uji Susunan Elementer Protein

1.      Pada percobaan, unsur apa yang membedakan albumin dan gelatin?

Jawab:

Pada percobaan uji adanya atom S.

2.      Sebutkan jenis asam amino yang mengandung unsur tersebut serta tuliskan struktur kimianya!

Jawab:

a.       Alanin            CH₃       CH      CO₂H

                                          NH₂

b.      Sistein           CH₂       CH      CO₂H

 

                            SH        NH₂

3.      Tuliskan reaksi terbentuknya bau khas belerang pada uji adanya atom S!

Jawab:

2H₂S _(g) + SO_{2 (aq)}              3S_(s) + 2H₂O_(l)

Kegiatan 2. Uji Kelarutan Protein

1.      Meskipun protein termasuk senyawa organik, tetapi tidak larut dalam pelarut lemak seperti eter atau kloroform. Mengapa?

Jawab:

Karena protein memiliki rantai karbon yang panjang sehingga sifat asamnya semakin berkurang karena semakin sulit melepas proton dan menyebabkan kelarutannya semakin kecil. Protein memiliki kemampuan untuk menyerap lemak, oleh sebab itu protein tidak dapat larut pada pelarut lemak.

Kegiatan 3. Uji Pengendapan Protein dengan Garam

1.      Jelaskan mengapa dengan penambahan garam berkonsentrasi tinggi kelarutan protein menjadi berkurang, sehingga dapat mengendap!

Jawab:

Karena semakin tinggi konsentrasi dan jumlah muatan ionnya, semakin efektif garam mengendapkan protein.

2.      Pada percobaan, manakah garam yang lebih efektif untuk mengedapkan protein? Jelaskan!

Jawab:

Garam (NH₄)₂SO_{4, ­}karena menghasilkan paling banyak endapan. Garam (NH₄)₂SO₄ memiliki berat molekul dan nilai biloks yang paling besar dibandingkan garam yang lain sehingga paling reaktif untuk mengendapkan protein. 

3.      Apa nama protein serum yang dapat diendapkan dengan penambahan amonium sulfat jenuh?

Jawab:

Albumin yang termasuk dalam protein globuler.

4.       Apa fungsi protein tersebut dalam darah dan dimana disintesis?

Jawab:

Fungsi protein dalam darah sebagai biokatalisator, hemoglobin sebagai pengangkut oksigen, hormon sebagai pengatur metabolisme tubuh, dan antibodi untuk mempertahankan tubuh dari serangan penyakit.

Kegiatan 4. Uji Pengendapan dengan Logam dan Asam Organik

1.      Apa yang dimaksud denaturasi irreversible protein? Jelaskan!

Jawab:

Denaturasi irreversible adalah perubahan atau modifikasi struktur molekul protein yang tidak dapat diubah kembali.

2.      Jelaskan mengapa susu atau putih telur dapat digunakan sebagai antidotum pada keracunan logam-logam berat seperti Pb²⁺ atau Hg²⁺?

Jawab:

Karena susu atau putih telur mengandung garam-garam logam berat dan asam-asam mineral kuat yang baik digunakan untuk mengendapkan protein.

3.      Tuliskan struktur kimia asam sulfosalisilat dan TCA!

Jawab:

                              Cl

TCA =   Cl        C       CO₂H

                      

                              Cl

Kegiatan 5. Uji Biuret

1.      Sebutkan perbedaan antara polipeptida dan protein!

Jawab:

Polipeptida merupakan monomer sedangkan protein merupakan polimer.

2.      Pada percobaan, manakah yang memberikan hasil negatif pada uji biuret? Mengapa?

Jawab:

Glisin, karena glisin merupakan asam amino bebas yang tidak mempunyai satu atom karbon asimetris.

Kegiatan 6. Uji Ninhidrin

1.     Jelaskan yang dimaksud dengan asam amino bebas!

Jawab :

Asam amino bebas adalah asam amino yang memiliki setidaknya satu gugus karboksil dan gugus amina yang tidak terikat oleh molekul lain.

2.        Pada percobaan, manakah yang memberikan hasil positif pada uji ninhidrin? Mengapa?

Jawab :

Yang memberikan hasil positif pada uji ninhidrin adalah albumin, gelatin, kasein dan pepton. Gelatin adalah turunan protein dari serat kolagen yang ada pada kulit, tulang, dan tulang rawan. Susunan asam aminonya tersusun utamanya oleh glisin yang menyusun 2/3 bagian, sedangkan 1/3 bagian asam amino sisanya diisi oleh prolin dan hidroksiprolin, asam-asam amino saling terikat melalui ikatan peptida membentuk gelatin. Gelatin memberikan hasil positif jika diuji dengan ninhidrin karena memiliki asam α-amino bebas ataupun yang terikat melalui ikatan peptida. Albumin adalah istilah untuk merujuk ke segala jenis protein monomer yang larut dalam air dan larutan garam, serta mengalami koagulasi saat terpapar panas. Albumin memberikan hasil positif jika diuji dengan ninhidrin karena termasuk protein lengkap yang dibangun oleh sejumlah asam amino esensial maupun non esensial yang memiliki asam α-amino bebas. Kasein merupakan golongan protein yang komposisinya mencapai 80% dari komposisi keseluruhan protein susu. Protein kasein memiliki daerah hidrofobik dan hidrofilik yang bervariasi. Kasein yang bereaksi dengan ninhidrin tidak akan menghasilkan warna biru, karena pada kasein tidak mengandung sedikitnya satu gugus karboksil dan amino yang terbuka. Pada praktikum ditemukan hasil yang kurang sesuai yang kemungkinan disebabkan oleh kesalahan pada prosedur kerja. Pepton merupakan hasil hidrolisis protein oleh air yang dikatalis oleh enzim protease. Pepton menunjukkan hasil positif pada uji ninhidrin karena memiliki asam α-amino bebas.

3.        Apakah reaksi ninhidrin dapat digunakan untuk menentukan asam amino secara kuantitatif? Jelaskan!

Jawab:

Konsentrasi asam amino dapat ditentukan secara kuantitatif dengan jalan mengamati intensitas warna biru yang terbentuk. Semakin pekat warna birunya, semakin banyak ninhidrin pada zat uji yang dapat bereaksi, sehingga semakin banyak pula asam α-amino bebas yang terkandung.  Pada reaksi ini, juga dilepaskan CO₂ dan NH₄ sehingga konsentrasi asam amino dapat ditentukan secara kuantitatif dengan mengukur jumlah CO₂ dan NH₃ yang dilepaskan.

4.        Tuliskan struktur kimia asam amino prolin dan hidroksiprolin?

                             

Kegiatan 7. Uji Xantroprotein

1.      Pada percobaan, manakah yang memberikan hasil positif terhadap uji xantoprotein? Mengapa?

Jawab: Bahan uji yang memberikan hasil positif adalah albumin, gelatin, kasein dan tirosin, karena keempat bahan uji tersebut mengandung asam amino yang memiliki cincin benzena.

2.      Tuliskan struktur kimia asam amino fenilalanin dan triptofan?

Jawab:

Struktur kimia asam amino fenilalanin:            Struktur kimia asam amino triptofan: