LAPORAN BIOKIMIA KI 3161

Percobaan 1

REAKSI UJI TERHADAP ASAM AMINO DAN PROTEIN

Nama : Ade Tria

NIM : 10511094

Kelompok : 4

Shift : Selasa Siang

Nama Asisten : Nelson Gaspersz (20512021)

Tanggal Percobaan : 17 September 2013

Tanggal Pengumpulan : 24 September 2013

LABORATORIUM BIOKIMIA

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2013

REAKSI UJI TERHADAP ASAM AMINO DAN PROTEIN

I. Tujuan

- Menentukan hasil uji reaksi terhadap protein dan asam amino dari albumin dan gelatin

dengan uji Millon, uji Hopkins-Cole, uji Ninhidrin, uji Biuret, pengandapan dengan

logam, pengendapan dengan garam, dan denaturasi protein.

II. Teori Dasar

Asam amino adalah molekul organik yang mengandung gugus karboksil (-COOH) dan

gugus amino (-NH2). Pada asam amino, gugus amino terikat pada atom karbon yang

berdekatan dengan gugus karboksil (C-α) atau dapat dikatakan juga bahwa gugus amina

dan gugus karboksil dalam asam amino terikat pada atom karbon yang sama. Rantai

samping atau gugus R dapat membuat asam amino bersifat asam , basa, hidrofilik (polar),

dan hidrofobik (nonpolar). Sifat kimia suatu asam amino dapat diramalkan berdasarkan

sifat kimia gugus R-nya dengan reaksi menggunakan reagen-reagen tertentu.

Protein adalah polimer asam amino yang dihubungkan dengan ikatan peptida. Protein

merupakan makromolekul yang paling berlimpah di dalam sel dan menyusun lebih dari

setengah berat kering pada hampir semua organisme. Struktur protein terdapat 4 macam,

yaitu primer, sekunder, tersier, dan kuarterner. Molekul protein mengandung karbon,

hidrogen, oksigen, nitrogen, dan beberapa mengandung sulfur, serta fosfor.

III. Data Pengamatan

a) Uji Asam Amino (Percobaan 1 - 4)

Jenis Uji Hasil Pengamatan

Millon

Albumin Positif.

Terbentuk endapan merah dan gel putih di bagian atas.

Gelatin Positif.

Warna larutan merah kejinggaan.

Hopkins-

Cole

Albumin

Positif.

Terbentuk 2 fasa. Fasa bawah : kuning, Fasa atas : gel putih.

Setelah + H2SO4 : terbentuk cincin ungu di antara 2 fasa.

Gelatin Positif.

Terbentuk 2 fasa.

Ninhidrin

Albumin Positif.

Larutan berwarna biru keunguan (setelah dipanaskan).

Gelatin Negatif.

Larutan tidak mengalami perubahan.

Reaksi

Sistein &

Sistin

Sistein

Positif.

Larutan membentuk 2 fasa.

Fasa atas berwarna merah keunguan (setelah ditambahkan

NH4OH) yang lama-kelamaan berubah menjadi kuning

kehijauan.

Fasa bawah bening.

Sistin Positif.

Larutan berwarna hitam (setelah dipanaskan).

b) Uji Protein (Percobaan 5 – 8)

Jenis Uji Hasil Pengamatan

Biuret Positif.

Larutan menjadi ungu (setelah ditambahkan CuSO4)

Pengendapan

dengan Logam

Positif.

HgCl2 : Terbentuk 2 fasa. Fasa bawah : membentuk gel putih.

Pb-asetat : Larutan membentuk gel putih.

Pengendapan

dengan Garam

Positif.

Filtrat : Larutan menjadi biru keunguan

Endapan : Warna putih kekuningan. Saat penambahan air

endapan tidak larut. Warna berubah menjadi merah keorenan

(Setelah ditambah reagen millon)

Denaturasi

Protein

Positif.

Sebelum dipanaskan : Semua larutan bening

Setelah dipanaskan : Tabung HCl dan Tabung Buffer terdapat gel

putih.

Tabung NaOH tetap bening.

Pada suhu kamar : tidak terjadi perubahan.

Setelah penambahan buffer :

Tabung HCl membentuk 2 fasa.

Bawah : endapan putih, Atas : larutan buffer.

Tabung NaOH membentuk gel berwarna putih

IV. Pembahasan

Pada percobaan kali ini dilakukan uji terhadap asam amino dan protein. Uji yang

dilakukan pada asam amino adalah uji Millon, uji Hopkins-Cole, uji Ninhidrin, dan reaksi

Sistin dan Sitein. Untuk uji yang dilakukan untuk mengecek keberadaan protein adalah uji

Biuret, pengendapan dengan logam, pengendapan dengan garam, dan denaturasi protein.

Bahan atau sampel utama yang diuji adalah albumin dan gelatin.

Albumin adalah segala jenis protein monomer yang larut dalam air dan larutan garam,

dan mengalami koagulasi saat terpapar panas. Substansu yang mengandung albumin,

seperti putih telur (albuminoid). Sedangkan gelatin adalah derivat protein dari serat

kolagen yang ada pada kulit, tulang, dan tulang rawan. Susunan asam aminonya hampir

mirip dengan kolagen, dimana glisin sebagai penyusun 2/3 asam amino utama dan 1/3

asam amino yang tersisa diisi oleh prolin dan hidroksiprolin.

Untuk uji yang pertama yang dilakukan dalam percobaan ini adalah uji Millon. Reagen

Millon adalah larutan merkuri dan ion merkuro yang terlarut dalam asam nitrat dan asam

nitrit. Ketika ditambahkan pada asam amino akan terbentuk gel (endapan) putih, yang

berubah warna menjadi merah saat dipanaskan (garam merkuri dan tirosin yang ternitrasi).

Perubahan warna ini dapat terjadi jika asam amino yang diuji memiliki gugus fenol (seperti

Tirosin). Pada percobaan yang dilakukan didapatkan hasil positif pada gelatin dan albumin.

Perubahan warna terjadi dari bening menjadi merah kejinggaan pada gelantin dan pada

albumin terbentuk endapan merah dan gel putih di bagian atas.

Uji yang kedua yaitu uji Hopkins-Cole. Reagen pada uji ini mengandung asam

glioksilat (CHO-COOH) dan serbuk magnesium dalam air. Asam amino yang dapat

memberikan uji positif dengan reagen ini adalah Triptofan. Gugus aldehid dari asam

glioksilat akan berkondensasi dengan Triptofan. Asam kuat (H2SO4) ditambahkan

perlahan-lahan sehingga membentuk lapisan di bawah larutan protein. Dan terbentuk

cincin ungu di antara kedua fasa pada larutan. Pada percobaan, didapatkan hasil positif

pada albumin. Larutan albumin dan gelatin membentuk 2 fasa. Pada albumin terdapat

cincin ungu di antara kedua fasa, sedangkan pada gelantin tidak terdapat cincin ungu dan

larutan tetap bening.

Uji Ninhidrin adalah uji yang dilakukan selanjutnya. Uji ini dapat dilakukan untuk

menguji keberadaan asam amino. Ketika larutan yang mengandung asam amino

dipanaskan, maka akan terjadi perubahan warna menjadi ungu (violet). Uji ini memberikan

hasil positif untuk albumin maupun gelatin. Namun, pada percobaan ini didapatkan hasil

negatif pada gelatin. Hal ini dapat dikarenakan

Selanjutnya adalah reaksi Sistin dan Sistein. Reaksi Sistein bereaksi spesifik untuk

mengetahui gugus sulfuhidril. Reaksi sistein (reaksi Nitroprusida) yang terjadi adalah

sebagai berikut.

[Fe3+

(CN5NO)2-

+ NH3 + RSH NH4+

[Fe2+

(CN3NOSR)2

Warna Salmon Warna Merah

Warna merah salmon terbentuk antara natrium nitroprusida dalam amoniak. Pada

percobaan, warna salmon berubah menjadi merah. Namun, warna yang dihasilkan lama

kelamaan berubah menjadi hijau kekuningan hingga kuning. Reaksi ini memberikan hasil

positif, atau dapat diartikan bahwa pada sistein terdapat gugus sulfuhidril.

Sistin adalah sistein-sistein yang saling

berikatan. Reaksi Sistin bereaksi spesifik untuk

mengetahui ikatan disulfida. Pada Sistin

digunakan NaOH dan Pb-asetat. Pada reaksi

yang dilakukan pada percobaan didapatkan

larutan berubah dari bening menjadi hitam.

Warna hitam yang terbentuk dikarenakan Pb-

asetat bereaksi dengan Sulfur dari ikatan

disulfida yang putus dan membentuk PbS

(hitam).

Selanjutnya, uji protein yang dilakukan adalah uji

Biuret. Uji positif dengan reagen Biuret akan

memberikan warna ungu (violet). Uji didasarkan pada

pembentukan kompleks Cu2+

dengan gugus -CO dan –

NH dari rantai peptida dalam suasana basa. Dari

percobaan, didapatkan hasil positif pada larutan

albumin yang mengalami perubahan warna menjadi

ungu.

Pada Pengendapan dengan Logam, setelah penambahan Pb-asetat dan HgCl2 tetes

demi tetes, protein akan mengendap karena kelarutan protein dalam larutan logam tersebut

terbatas. Pada percobaan, dari kedua larutan yaitu Pb-Asetat dan HgCl2 didapatkan

endapan putih. Namun, terdapat perbedaan di antara kedua larutan. Di atas endapan HgCl2

didapatkan cairan bening, sedangkan pada Pb-Asetat endapan putih yang terbentuk

bercampur dengan cairan sehingga larutan terlihat keruh.

Selain itu, juga dilakukan Pengendapan dengan Garam. Garam-garam anorganik dapat

mengendapakan protein karena kemampuan ion garam terhidrasi sehingga berkompetisi

dengan protein untuk mengikat air. Hasil dari percobaan adalah pada larutan albumin

ditambahkan (NH4)2SO4 hingga jenuh sehingga terbentuk endapan asam amino sulfat.

Penambahan ini membuat protein mengalami peristiwa salting-in.

Salting-in dilakukan dengan menambahkan garam yang tidak jenuh atau pada

konsentrasi rendah sehingga protein menjadi bermuatan dan larut dalam larutan garam.

Kelarutan protein akan terus meningkat sejalan dengan peningkatan konsentrasi garam,

apabila konsentrasi garam ditingkatkan terus, maka kelarutan protein akan turun, pada

konsentrasi garam yang lebih tinggi, protein akan mengendap.

Penyaringan dilakukan sehingga didapatkan endapan dan filtrat. Endapan yang

diperoleh dilarutkan dalam air untuk menguji kelarutannya. Dari perlakuan ini, terlihat

bahwa endapan tidak terlarut dalam air. Peristiwa ini dikenal dengan salting-out. Hal ini

terjadi karena proses persaingan antara garam dan protein untuk mengikat air. Grup ion

pada permukaan protein menarik banyak molekul air dan berikatan dengan sangat kuat.

Endapan dalam air yang terbentuk diuji dengan reagen Millon dan didapatkan hasil

positif. Endapan mengalami perubahan warna menjadi merah setelah dilakukan

pemanasan. Pada filtrat yang diperoleh diuji dengan reagen Biuret. Dari uji ini juga

didapatkan hasil postif. Warna filtrat berubah dari bening menjadi ungu (violet).

Uji terakhir yang dilakukan dalam percobaan ini adalah Denaturasi Protein. Dari hasil

percobaan didapatkan larutan Buffer dan larutan HCl membentuk gel atau endapan putih

setelah dipanaskan, sedangkan larutan NaOH tetap bening. Pada larutan basa, tidak

terbentuk endapan protein. Hal ini disebabkan karena ukuran ion OH- dari NaOH jauh

lebih besar dari ion H+ sehingga ion OH

- sulit untuk memutuskan ikatan peptida sehingga

diperlukan konsentrasi yang lebih tinggi bila digunakan untuk memutuskan ikatan peptida

tersebut. Selanjutnya, setelah ditambahkan Buffer pada larutan NaOH dan larutan HCl,

kedua larutan membentuk endapan. Namun, pada HCl terbentuk 2 fasa, yaitu di bagian

bawah endapan putih dan larutan buffer bening di bagian atas. Sedangkan pada NaOH,

larutan buffer bercampur dengan endapan putih yang terbentuk sehingga larutan menjadi

keruh.

V. Simpulan

Dari uji asam amino dan protein yang dilakukan didapatkan hasil uji adalah sebagai

berikut.

1. Pada gelantin didapatkan hasil positif pada uji Millon, uji Hopkins-Cole, uji

Ninhidrin, sedangkan pada albumin hasil uji positif didapatkan pada uji Millon dan

Hopkins-Cole.

2. Pada sistin dan sistein didapatkan hasil positif pada reaksi sistin dan sistein.

3. Dari hasil uji Biuret, Pengendapan dengan Logam, Pengendapan dengan Garam,

dan Denaturasi protein didapatkan hasil positif dan disimpulkan bahwa albumin

mengandung protein.

Jenis Uji Kesimpulan

Millon

Albumin Positif.

Terbentuk endapan merah dan gel putih di bagian atas.

Gelatin Positif.

Warna larutan merah kejinggaan.

Hopkins-

Cole

Albumin

Positif.

Terbentuk 2 fasa. Fasa bawah : kuning, Fasa atas : gel putih.

Setelah + H2SO4 : terbentuk cincin ungu di antara 2 fasa.

Gelatin Positif.

Terbentuk 2 fasa.

Ninhidrin

Albumin Positif.

Larutan berwarna biru keunguan (setelah dipanaskan).

Gelatin Negatif.

Larutan tidak mengalami perubahan.

Reaksi

Sistein &

Sistin

Sistein

Positif.

Larutan membentuk 2 fasa.

Fasa atas berwarna merah keunguan (setelah ditambahkan

NH4OH) yang lama-kelamaan berubah menjadi kuning

kehijauan.

Fasa bawah bening.

Sistin Positif.

Larutan berwarna hitam (setelah dipanaskan).

Biuret Positif.

Larutan menjadi ungu (setelah ditambahkan CuSO4)

Pengendapan

dengan

Logam

Positif.

HgCl2 : Terbentuk 2 fasa. Fasa bawah : membentuk gel putih.

Pb-asetat : Larutan membentuk gel putih.

Pengendapan

dengan

Garam

Positif.

Filtrat : Larutan menjadi biru keunguan

Endapan : Warna putih kekuningan. Saat penambahan air endapan tidak

larut. Warna berubah menjadi merah keorenan (Setelah ditambah reagen

millon)

Denaturasi

Protein

Positif.

Sebelum dipanaskan : Semua larutan bening

Setelah dipanaskan : Tabung HCl dan Tabung Buffer terdapat gel putih.

Tabung NaOH tetap bening.

Pada suhu kamar : tidak terjadi perubahan.

Setelah penambahan buffer :

Tabung HCl membentuk 2 fasa.

Bawah : endapan putih dan Atas : larutan buffer.

Tabung NaOH membentuk gel berwarna putih

VI. Daftar Pustaka

Lehninger, A. L. 1982. Principles of Biochemistry (Terjemahan oleh Maggy

Thenawidjaya). Jakarta: Erlangga.

Mathews, C. K. dan Holde, K. E. 1990. Biochemistry. Redwood City, USA: The Benjamin/

Cummings Publishing Co.

http://www.askiitians.com/iit-jee-carbohydrates-amino-acids-peptides/tests-of-proteins/,

diakses tanggal 21 September 2013 pukul 21.25 WIB.

http://www.emeraldinsight.com/journals.htm?articleid=866373&show=html, diakses

tanggal 22 September 2013 pukul 14.41 WIB.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1264467/pdf/biochemj01024-0075.pdf,

diakses tanggal 22 September 2013 pukul 15.50 WIB.

http://www.chem.ucalgary.ca/courses/351/Carey5th/Ch27/ch27-3-3.html, diakses tanggal

22 September 2013 pukul 16.41.

VII.Lampiran

1) Uji Millon (Setelah dipanaskan)

Albumin - Gelatin

Albumin – Gelatin

2) Uji Hopkins-Cole

Albumin – Gelatin

3) Uji Ninhidrin (Setelah dipanaskan)

Gelatin - Albumin

Albumin - Gelatin

4) Reaksi Sistein dan Sistin

Sistein

Sistin

Sebelum dipanaskan

Setelah dipanaskan

5) Uji Biuret

6) Pengendapan dengan Logam

Pb-asetat - HgCl2

7) Pengendapan dengan Garam

Filtrat (Setelah ditambahkan reagen Biuret)

Endapan

Setelah ditambah air dan reagen

Millon

Setelah dipanaskan

8) Denaturasi Protein

Sebelum penambahan buffer

Buffer – NaOH – HCl

Setelah penambahan buffer

Buffer – NaOH – HCl