protein dan asam amino

PERCOBAAN II

PROTEIN DAN ASAM AMINO

I. Tujuan

Tujuan di lakukannya percobaan ini adalah untuk menguji sifat – sifat asam amino

dan protein.

II. Dasar Teori

Protein ialah polimer alami yang terdiri dari sejumlah unit asam amino (amino acid)

yang berikatan satu dengan lainnya lewat ikatan amina (atau peptida). Jaring laba-laba, bulu

hewan dan otot, putih telur, dan hemoglobin(molekul yang mengangkut oksigen dalam

tubuh ke tempat yanag memerlukan ) ialah protein. Peptida ialah oligomer dari asam amino

yang memainkan peran penting dalam banyak proses biologis. Contohnya, peptide hormone

insulin mengatur kadar gula darah, bradikinin mengatur tekanan darah, dan oksitosin

meregulasi kontraksi uterus dan laktasi. Jadi, protein, pepetida, dan asam amino merupakan

bahan yang penting bagi struktur, fungsi, dan reproduksi makhluk hidup (Poedjiadi, 2006).

Protein adalah salah satu makrobiomolekular yang berfungsi sebagai pembentuk

struktur sel daripada makhluk hidup termasuk manusia. Protein adalah polimer dari asam-

asam amino yang tersambung melalu ikatan peptida, oleh karenanya dapat juga disebut

sebagai polipeptida. Hal yang menarik bahwa protein pada semua bentuk kehidupan

(organisme) mengandung hanya 20 jenis asam amino, namun interkoneksinya menghasilkan

ragam makhluk hidupyang tak terhingga banyaknya. Glisin merupakan asam amino paling

sederhana dan pertama didisolasi dari hidrolosis protein. Sebagai contoh, hampir setengah

molekul asam amino yang diperoleh bila sutra diisolasi adalah glisin. Treonin adalah asam

amino pembentuk protein yang paling akhir dapat diisolasi yaitu dari hidrolisis fibrin (Silvia,

2013).

Kebanyakan protein merupakan enzim atau subunit enzim. Jenis protein lain berperan

dalam fungsi struktural atau mekanis, seperti misalnya protein yang membentuk batang dan

sendi sitoskeleton. Protein terlibat dalam sistem kekebalan (imun) sebagai antibodi, sistem

kendali dalam bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga dalam

transportasi hara. Sebagai salah satu sumber gizi, protein berperan sebagai sumber asam

amino bagi organisme yang tidak mampu membentuk asam amino tersebut (heterotrof).

http://id.wikipedia.org/wiki/Organisme

http://id.wikipedia.org/wiki/Asam_amino

http://id.wikipedia.org/wiki/Asam_amino

http://id.wikipedia.org/wiki/Gizi

http://id.wikipedia.org/wiki/Hormon

http://id.wikipedia.org/wiki/Antibodi

http://id.wikipedia.org/wiki/Sitoskeleton

http://id.wikipedia.org/wiki/Enzim

Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat

satu), sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuartener (tingkat empat) (Silvia,

2013).

1. Struktur primer protein merupakan urutan asam aminopenyusun protein yang

dihubungkan melalui ikatan peptida (amida).

2. Struktur sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari berbagai rangkaian asam

amino pada protein yang distabilkan oleh ikatan hidrogen. Struktur sekunder bisa

ditentukan dengan menggunakan spektroskopi circular dichroism (CD) dan Fourier

Transform Infra Red (FTIR). Spektrum CD dari puntiran-alfa menunjukkan dua

absorbans negatif pada 208 dan 220 nm dan lempeng-beta menunjukkan satu puncak

negatif sekitar 210-216 nm. Estimasi dari komposisi struktur sekunder dari protein bisa

dikalkulasi dari spektrum CD.

3. Struktur tersier yang merupakan gabungan dari aneka ragam dari struktur sekunder.

Struktur tersier biasanya berupa gumpalan. Beberapa molekul protein dapat berinteraksi

secara fisik tanpa ikatan kovalen membentuk oligomer yang stabil (misalnya dimer,

trimer, atau kuartomer) dan membentuk struktur kuartener.

4. Struktur kuartener, contoh dari struktur ini yang terkenal adalah enzim Rubisco dan

insulin

(Rosidi, 2010).

Struktur protein lainnya yang juga dikenal adalah domain. Struktur ini terdiri dari 40-

350 asam amino. Protein sederhana umumnya hanya memiliki satu domain. Pada protein

yang lebih kompleks, ada beberapa domain yang terlibat di dalamnya. Hubungan rantai

polipeptida yang berperan di dalamnya akan menimbulkan sebuah fungsi baru berbeda

dengan komponen penyusunnya. Bila struktur domain pada struktur kompleks ini

berpisah, maka fungsi biologis masing-masing komponen domain penyusunnya tidak

hilang. Inilah yang membedakan strukturdomain dengan struktur kuartener. Pada struktur

kuartener, setelah struktur kompleksnya berpisah, protein tersebut tidak fungsional

(Rosidi, 2010).

Asam amino yang merupakan monomer (satuan pembentuk) protein adalah suatu

senyawa yang mempunyai dua gugus fungsi yaitu gugus amino dan gugus

karboksil. Dalambiokimia seringkali pengertiannya dipersempit: keduanya terikat pada satu

http://id.wikipedia.org/wiki/Biokimia

atom karbon (C) yang sama Gugus karboksil memberikan sifat asam dan gugus amina

memberikan sifat basa. Dalam bentuk larutan, asam amino bersifat amfoterik yaitu

cenderung menjadi asam pada larutan basa dan menjadi basa pada larutan asam. Perilaku ini

terjadi karena asam amino mampu menjadi zwitter-ion. Asam amino termasuk golongan

senyawa yang paling banyak dipelajari karena salah satu fungsinya sangat penting

dalam organisme, yaitu sebagai penyusun protein (Lehninger, 1982)

Secara garis besar asam amino di kelompokan menjadi 3, macam, yaitu:

1. Asam amino esensial

Asam amino esensial terdiri dari 8 macam yaitu triptofan, treonin, metionin, lisin,

leusin, isoleusin, fenilalanin, valin.

2. Asam amino non esensial

Asam amino non esensial adalah asam amino yang dapat di produksi oleh tubuh. Asam

amino esensial ada 10 jenis yaitu tirosin, sistein, serin, prolin, glisin dan asam glutamat,

aspartat, alanin, glutamin, asparagin.

3. Asam amino setengah esensial

Asam amino setengah esensial adalah asam amino yang dapat di produksi oleh tubuh

setelah memenuhi syarat-syarat tertentu. Artinya asam amino tersebut tidak dapat di

produksi oleh tubuh jika syaratnya tidak terpenuhi. Yang termasuk asam amino

setengah esensial adalah histidina dan arginina. Histidin dan arginin disebut sebagai

setengah esensial karena tubuh manusia dewasa sehat mampu memenuhi kebutuhannya

(Lehninger, 1982).

Asam amino untuk membentuk suatu protein dihubungkan dengan ikatan peptida.

Dua molekul asam amino dapat diiikat secara kovalen melalui suatu ikatan amida subtitusi

yang disebut ikatan peptida menghasilkan suatu dipeptida. Ikatan seperti ini dibentuk

dengan menarik unsur H2O dari gugus karboksil satu asam amino dan gugus α-amino dari

molekul lain, dengan reaksi kondensasi yang kuat. 3 asam amino dapat disatukan oleh dua

ikatan peptida dengan cara yang sama untuk membentuk suatu tripeptida : tetrapeptida dan

pentapeptida. Jika terdapat banyak asam amino yang tergabung dengan cara demikian

struktur yang demikian dinamakan polipeptida. Unit asam amino didalam peptida biasanya

disebut residu (rantai ini bukan lagi merupakan asam amino karena telah kehilangan atom

hidrogen dari gugus amino dan sebagian gugus karboksilnya) (Poedjiadi, 2006).

http://id.wikipedia.org/wiki/Protein

http://id.wikipedia.org/wiki/Organisme

http://id.wikipedia.org/wiki/Zwitter-ion

http://id.wikipedia.org/wiki/Amfoterisme

http://id.wikipedia.org/wiki/Basa

http://id.wikipedia.org/wiki/Asam

http://id.wikipedia.org/wiki/Karbon

III. Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah sebagai berikut :

a. Sifat mengion asam amino

- Alat - Bahan

1. Gelas kimia 100 mL 1. Padatan glisin

2. Gelas ukur 25 mL 2. LarutanH2SO4 0,2 N

3. pH meter 3. Larutan NaOH 10 %

4. Pipet tetes 4. Aquades

5. Batang pengaduk 5. Padatan L-tirosin

6. Neraca digital

7. Spatula

8. Tissue

b. Titik isoelektrik

- Alat - Bahan

1. Tabung reaksi 1. Larutan CH3COOH 0,01 N

2. Rak tabung reaksi 2. Larutan CH3COOH 0,1 N

3. Gelas ukur 10 mL 3. Larutan CH3COOH 1 N

4. Pipet tetes 4. Larutan kasein Na-asetat

5. Spatula 5. Aquades

6. Stopwatch

c. Penggaraman

- Alat - Bahan

1. Gelas kimia 100 mL 1. Albumin telur ayam kampung

2. Batang pengaduk 2. Albumin telur bebek

3. Spatula 3. Albumin telur ayam ras

4. Corong 4. Albumin telur puyuh

5. Kertas saring 5. Albumin telur itik

6. Erlenmeyer 6. Padatan aluminium ammonium

7. Pipet tetes sulfat

8. Gelas aqua 7. Etanol absolut

9. Tissue 8. Pereaksi biuret

IV. Prosedur Kerja

Adapun prosedur kerja yang dilakukan pada percobaan ini adalah sebagai berikut :

A. Sifat Mengion Asam Amino

1. Menimbang dengan teliti 0,5 gr asam amino (L-tirosin dan glisin) kemudian

melarutkannya dengan 20 mL aquades di dalam sebuah gelas kimia.

2. Menuangkan 20 mL aquades ke dalam gelas kimia lainnya (sebagai penetral pH

meter).

3. Menambahkan larutan H2SO4 10% kedalam larutan L-tirosin dan glisin kemudian

menentukan pH-nya dengan pH meter yang diukur dengan aturan sebagai berikut :

Mengukur pH tiap penambahan 1 tetes untuk 10 tetes pertama.

Mengukur pH tiap penambahan 2 tetes untuk10 tetes kedua.

Mengukur pH tiap penambahan 4 tetes untuk tetes selanjutnya, hingga tercapai

pH 12. (mengkalibrasi pH-meter dengan aquades setiap 1x pengukuran pH).

4. Mengulangi perlakuan 1-3 dengan menggunakan larutan H2SO4 tetapi penambahan

larutan H2SO4 dihentikan pada saat pH mencapai 2,0.

B. Titik isoelektrik dan kelarutan Casein.

1. Menyiapkan 9 buah tabung reaksi

2. Memasukkan aquades kedalam masing-masing tabung dengan volume berturut-turut

8,38 mL, 7,75 mL, 8,75 mL, 8,5 mL, 8 mL, 7 mL, 5 mL, 1 mL dan 7,4 mL

3. Menambahkan larutan asam asetat (CH3COOH) 0,01 N pada tabung I dan II dengan

volume berturut-turut 0,62 mL, dan 1,25 mL,

4. Manambahkan larutan asetat (CH3COOH) 0,1 N pada tabung 3 – 8 dengan volume

berturut-turut 0,25 mL, 0,5 mL, 1 mL, 2 mL, 4 mL dan 8 mL

5. Manambahkan larutan asetat (CH3COOH) 0,1 N pada tabung 9 dengan volume 1,6

mL

6. Menambahkan 1 mL larutan kesein-Na-asetat kedalam 9 tabung reaksi tersebut

7. Melihat kekeruhan yang terjadi

8. Mengocoknya ± 10 menit dan membandingan kekeruhan pada 9 tabung tersebut.

C. Penggaraman Protein (Salting-out)

a. Garam aluminium amonium sulfat

1. Memasukkan 5 mL larutan protein (putih telur) ke dalam gelas kimia dan

menambahkan sebanyak 0.5gram kristal aluminium ammonium sulfat.

2. Mengaduk larutan sampai jenuh

3. Menyaring dan menguji filtrat dengan uji biuret dan melakukan hal yang sama

terhadap endapan pada kertas saring.

b. Alkohol absolut

1. Memasukkan 5 mL larutan protein (putih telur) ke dalam gelas kimia dan

menambahkan 20 mL alkohol absolute

2. Menusuk-nusuk putih telur dengan batang pengaduk

3. Menyaring campuran dengan menggunakan kertas saring

4. Menambahkan 5 tetes biuret kedalam filtrat dan residu yang dihasilkan

V. Hasil Pengamatan

Adapun hasil pengamatan yang diperoleh pada percobaan ini adalah sebagai berikut :

a. Sifat mengion asam amino

1. Glisin

No. Perlakuan pH

1. Larutan glisin + NaOH 10 %

a. Untuk penambahan 10 tetes pertama

- 1 tetes pertama

- 1 tetes kedua

- 1 tetes ke tiga

- 1 tetes ke empat

- 1 tetes ke lima

- 1 tetes ke enam

- 1 tetes ke tujuh

- 1 tetes ke delapan

- 1 tetes ke sembilan

- 1 tetes ke sepuluh

8

8,9

9

9,3

9,4

9,4

9,4

9,6

9,5

9,5

b. Untuk penambahan 10 tetes kedua

- 2 tetes pertama

- 2 tetes ke dua

- 2 tetes ke tiga

- 2 tetes ke empat

- 2 tetes ke lima

9,5

9,8

9,7

9,7

9,9

c. Untuk tetesan selanjutnya

- 4 tetes pertama

- 8 tetes ke dua

- 12 tetes ke tiga

- 16 tetes ke empat

- 20 tetes kelima

- 24 tetes ke enam

9,9

9,9

9,9

10,0

10,1

10,2

- 28 tetes ke tujuh




- 44 tetes ke sebelas

- 48 tetes ke dua belas

- 52 tetes ke tiga belas

- 56 tetes ke empat belas

- 60 tetes ke lima belas

- 64 tetes ke enam belas

- 68 tetes ke tujuh belas

- 72 tetes ke delapan belas

10,3

10,3

10,4

10,5

10,5

10,6

10,7

10,7

10,8

10,9

11,8

12,0

2. Untuk 0,5 gram serbuk glisin + 20 mL

aquades + larutan H2SO4 2 N


- 1 tetes pertama

- 1 tetes kedua

- 1 tetes ke tiga

- 1 tetes ke empat

- 1 tetes ke lima

- 1 tetes ke enam

- 1 tetes ke tujuh




5,8

5,4

5,3

5,1

5,0

4,9

4,9

4,8

4,7

4,7


- 2 tetes pertama

- 2 tetes ke dua

- 2 tetes ke tiga

- 2 tetes ke empat

- 2 tetes ke lima

4,6

4,6

4,5

4,4

4,3


- 4 tetes pertama

- 8 tetes ke dua

- 12 tetes ke tiga

- 16 tetes ke empat

- 20 tetes kelima

- 24 tetes ke enam

- 28 tetes ke tujuh












- 76 tetes ke Sembilan belas

- 80 tetes ke dua puluh

- 84 tetes ke dua puluh satu

- 88 tetes ke dua puluh dua

- 92 tetes ke dua puluh tiga

- 96 tetes ke dua puluh empat







4,2

4,1

4,0

3,9

3,8

3,7

3,7

3,6

3,5

3,4

3,4

3,3

3,2

3,1

3,0

2,9

2,9

2,8

2,7

2,7

2,6

2,6

2,6

2,5

2,5

2,4

2,4

2,3

2,3

2,2











2,2

2,1

2,1

2,1

2,0

2,0

2,0

2,0

2,0

2,0

2. L-tirosin

No. Perlakuan pH

1. Larutan glisin + NaOH 10 %


- 1 tetes pertama

- 1 tetes kedua

- 1 tetes ke tiga

- 1 tetes ke empat

- 1 tetes ke lima

- 1 tetes ke enam

- 1 tetes ke tujuh




4,2

3,9

3,2

3,6

3,5

3,4

3,3

3,3

3,3

3,2


- 2 tetes pertama

- 2 tetes ke dua

- 2 tetes ke tiga

- 2 tetes ke empat

3,2

3,1

3,1

3,0

- 2 tetes ke lima 3,0


- 4 tetes pertama

- 8 tetes ke dua

- 12 tetes ke tiga

- 16 tetes ke empat

- 20 tetes kelima

- 24 tetes ke enam

- 28 tetes ke tujuh





2,9

2,9

2,8

2,8

2,7

2,7

2,7

2,6

2,6

2,6

2,6

2. L-tirosin + 20 mL aquades + NaOH 10 %


- 1 tetes pertama

- 1 tetes kedua

- 1 tetes ke tiga

- 1 tetes ke empat

- 1 tetes ke lima

- 1 tetes ke enam

- 1 tetes ke tujuh




9,3

10,0

10,1

10,2

10,0

10,0

10,0

10,0

10,0

10,1


- 2 tetes pertama

- 2 tetes ke dua

- 2 tetes ke tiga

- 2 tetes ke empat

- 2 tetes ke lima

10,2

10,3

10,3

10,4

10,5


- 4 tetes pertama

- 8 tetes ke dua

- 12 tetes ke tiga

- 16 tetes ke empat

- 20 tetes kelima

- 24 tetes ke enam

- 28 tetes ke tujuh












10,5

10,5

10,6

10,6

10,6

10,6

10,6

10,6

10,7

10,7

10,7

10,8

10,9

11,3

11,6

11,7

11,7

12,0

b. Titik isoelektrik dan kelarutan kasein

No. Tabung 1 2 3 4 5 6 7 8 9

mL air suling 8,38 7,75 8,75 8,5 8 7 5 1 7,4

mL asam asetat

0,01 N

0,62 1,25 - - - - - - -

mL asam asetat

0,1 N

- - 0,25 0,5 1 2 4 8 -

mL asam asetat

1,0 N

- - - - - - - - 1,6

pH larutan 5,9 5,6 5,3 5,0 4,7 4,4 4,1 3,8 3,5

Kekeruhan segera (-) (-) (-) (-) (+) (+/-) (+/-) (+) (++)

Kekeruhan

setelah 10 menit

(-) (-) (-) (-) (+) (+/-) (+/-) (++) (+++)

Keterangan :

(-) = tidak terjadi kekeruhan sama sekali

(+/-) = kekeruhan tipis sekali

(+) = kekeruhan sedikit

(++) = kekeruhan lebih banyak

(+++) = kekeruhan paling banyak

c. Penggaraman protein

1. Garam aluminium ammonium sulfat

No. Perlakuan Hasil Pengamata

1. Albumin telur itik

a. 5 mL putih telur itik + 0,5 gram

aluminium ammonium sulfat

b. Perlakuan (a) diaduk lalu disaring

c. Filtrat + 5 tetes biuret

d. Residu + 5 tetes biuret

Garam mengapung

- Tidak terbentuk endapan dan

berbusa

- Filtrat dan residu

Ungu (+)

Ungu (+)

2. Albumin telur bebek

a. 5 mL putih telur bebek + 0,5 gram

aluminium ammonium sulfat




Garam mengapung


berbusa


Ungu (+++++)

Ungu (+++++)

3. Albumin telur ayam kampung

a. 5 mL putih ayam kampung + 0,5

gram aluminium ammonium sulfat




Garam mengapung


berbusa


Ungu (++)

Ungu (++)

4. Albumin ayam ras

a. 5 mL putih telur ayam ras + 0,5

gram aluminium ammonium sulfat




Garam mengapung


berbusa


Ungu (++++)

Ungu (++++)

5. Albumin telur puyuh

a. 5 mL putih telur puyuh + 0,5

gram aluminium ammonium

sulfat




Garam mengapung


berbusa


Ungu (+++)

Ungu (+++)

2. Etanol absolut

No. Perlakuan Hasil Pengamata

1. Albumin telur itik

a. 5 mL putih telur itik + 20 mL etanol

absolut

- Etanol absolut berada di lapisan

atas

b. Perlakuan (a) ditusuk lalu disaring



- Putih telur berada di lapisan

bawah

- Terdapat endapan putih

- Alcohol absolut turun ke lapisan

bawah

- Filtrat dan residu (8,320 gram)

Ungu (++++)

Endapan berwarna ungu

2. Albumin telur bebek

a. 5 mL putih telur bebek + 20 mL

etanol absolut





atas


bawah


- Alkohol absolut turun ke lapisan

bawah

- Filtrat dan residu (11 gram)

Larutan berwarna Ungu (+++)


3. Albumin telur ayam kampung

a. 5 mL putih ayam kampung + 20 mL

etanol absolut





atas


bawah



bawah


Larutan berwarna ungu (+)


4. Albumin ayam ras

a. 5 mL putih telur ayam ras + 20 mL

etanol absolut





atas


bawah



bawah


Larutan berwarna putih keruh


5. Albumin telur puyuh

a. 5 mL putih telur puyuh + 20 mL

etanol absolut





atas


bawah



bawah


Larutan berwarna ungu (++)


VI. Pembahasan

Protein ialah polimer alami yang terdiri dari sejumlah unit asam amino (amino acid)

yang berikatan satu dengan lainnya lewat ikatan amina (atau peptida). Jaring laba-laba, bulu

hewan dan otot, putih telur, dan hemoglobin(molekul yang mengangkut oksigen dalam

tubuh ke tempat yanag memerlukan ) ialah protein. Peptida ialah oligomer dari asam amino

yang memainkan peran penting dalam banyak proses biologis (Poedjiadi, 2006).

Asam amino yang merupakan monomer (satuan pembentuk) protein adalah suatu

senyawa yang mempunyai dua gugus fungsi yaitu gugus amino dan gugus

karboksil. Dalambiokimia seringkali pengertiannya dipersempit: keduanya terikat pada satu

atom karbon (C) yang sama Gugus karboksil memberikan sifat asam dan gugus amina

memberikan sifat basa. Dalam bentuk larutan, asam amino bersifat amfoterik yaitu

cenderung menjadi asam pada larutan basa dan menjadi basa pada larutan asam (Lehninger,

1982).

Pada percobaan ini dilakukan sesuai dengan tujuan yaitu untuk menguji sifat – sifat

asam amino dan protein. Pada percobaan ini dilakukan 3 kali pengujian yaitu sifat mengion

asam amino, titik isoelektrik dan kelarutan kasein serta penggaraman protein (Salting-Out)

(Tim Pengajar, 2014).

A. Sifat mengion asam amino

Pada percobaan ini, asam amino yang akan di amati sifat mengionnya yaitu glisin dan

L-tirosin. Dimana pertama – tama yag dilakukan yaitu menimbang masing-masing 0,4

gram serbuk glisin dan L-tirosin di dalam gelas kimia. Selanjutnya menambahkan 20 ml

aquades ke dalam gelas kimia tersebut, kemudian melarutkan larutan glisin dan L-tirosin.

Pada percobaan ini glisin dan L-tirosin dilarutkan dalam aquades agar asam amino dapat

membentuk zwitter ion, karena jika dalam bentuk padatannya, maka tidak dapat di uji

lebih lanjut dalam hal ini yaitu penambahan asam dan basa. Larutan asam yang digunakan

adalah larutan H2SO4 0,2 N. Sementara larutan basanya adalah larutan NaOH 10%.

kemudian mengukur pH masing-masing larutan tersebut dengan menggunakan pH meter.

http://id.wikipedia.org/wiki/Amfoterisme

http://id.wikipedia.org/wiki/Basa

http://id.wikipedia.org/wiki/Asam

http://id.wikipedia.org/wiki/Karbon

http://id.wikipedia.org/wiki/Biokimia

pH-meter berfungsi untuk menentukan pH sampel. Selanjutnya masing-masing sampel

tersebut, ditambahkan dengan larutan asam atau basa, untuk melihat zat mana yang paling

terpengaruh dengan keadaan asam atau basa ini. Untuk penambahan asam, penambahan

dilakukan kepada kedua sampel, dengan melihat sampel mana yang lebih dulu mencapai

pH 12. Sehingga diperoleh hasil yaitu larutan L-tirosin yang lebih dulu mencapai pH 12

dengan hanya membutuhkan 44 tetes larutan H2SO4 2 N sedangkan untuk larutan glisin

membutuhkan 160 tetes larutan H2SO4 0,2 N untuk mencapai pH 12. Begitu pula pada

penambahan basa pada kedua sampel tersebut. Maka ketika dibandingkan dapat dilihat

hasilnya yaitu pada kedua larutan ini tidak terdapat perbedaan dimana tetes yang

digunakan sama yaitu pada tetes ke 72 mencapai pH 12. Dari data yang diperoleh bahwa

L-tirosin pada larutan asam lebih cepat mencapai pH 12 dibndingka dengan glisin yang di

tambahkan dengan H2SO4 10 % (Rosidi, 2010).

Sebelum menguji sifat mengion asam amino, terlebih dahulu dilakukan pengujian

aquades jika ditambahkan dengan larutan asam dan larutan basa. Ketika aquades

ditambahkan dengan larutan asam, maka konsentrasi ion H+ dalam air akan bertambah

yang menyebabkan air bersifat asam, sedangkan ketika aquades ditambahkan dengan

larutan basa, maka konsentrasi ion OH- dalam air akan bertambah yang menyebabkan air

bersifat basa. Berdasarkan literatur, perubahan pH terjadi secara drastis, sesuai dengan

penambahan asam dan basa (Lehninger, 1982).

Prinsip dari pengujian ini yaitu semua asam amino bersifat amfolit, karena

setidak-tidaknya mengandung satu gugus karboksil (asam) dan satu gugus amino (α-

amino, basa). Selain itu, banyak asam amino mengandung gugus lain yang mudah

mengion. Karena itu, enambahan gugus-gugus tersebut dan adanya gugus amin terminal

dan gugus karboksil pada asam amino akan mempengaruhi sifat ion asam amino (Tim

Pengajar, 2014).

B. Titik Isoelektrik dan Kelarutan Kasein

Pada pengujian ini, pertama-tama yang dilakukan yaitu menyediakan 9 buah

tabung reaksi. Kemudian masing-masing tabung tersebut dimasukkan aquades dengan

volume secara berturut-turut yaitu 8,38, 7,75, 8,75, 8,5, 8, 7, 5, 1 dan 7,4. Kemudian

menambahkan dengan larutan asam asetat dengan konsentrasi yang berbeda-beda.

Kesembilan tabung reaksi tersebut ditambahkan dengan kasein. Berdasarkan hasil yang

diperoleh, pada tabung 1, 2, 3, dan 4 tidak mengalami kekeruhan, pada tabung 5

kekeruhannya sedikit, dan pada tabung 6 dan 7 kekeruhan yang terbentuk sedkit sekali.

Pada tabung ke 8 kekeruhan lebih bayak dan pada tabung 9 kekeruhannya paling banyak

setelah didiamkan selama 10 menit untuk mengetahui titik isoelektriknya. Pendiaman

selama 10 menit dilakukan karena pengendapan kasein Na-asetat oleh asam asetat terjadi

sangat lambat. Pertama-tama akan terjadi presipitasi yaitu pembentukan presipitat atau

partikel kecil yang melayang-layang dalam larutan dan dapat mengendap dalam waktu

lama. Presipitat tersebut akan saling tergabung membentuk agregat (partikel yang lebih

besar dari presipitat tapi belum mengendap. Jika jumlah agregat terus bertambah maka

akan saling membentuk endapan yang kemudian turun menempel pada dasar tabung

reaksi (Poedjiadi, 2006).

Dari hasil yang diperoleh dapat dinyatakan bahwa titik isoelektrik terletak pada

tabung reaksi 9 yaitu ditandai dengan kekeruhan paling banyak. Daya reaksi berbagai

jenis protein terhadap asam dan basa tidaklah sama tergantung dari jumlah dan letak

gugus amino dan karboksil dalam molekul. Di dalam larutan yang bersifat asam (pH

rendah) gugus amino dari protein akan mengadakan reaksi dengan H+ sehingga protein

bermuatan positif dan akan bergerak ke arah katoda. Sedangkan pada larutan yang bersifat

alkali, gugus hidroksil pada protein akan bereaksi dengan OH- dan menjadi bermuatan

negatif sehingga akan bergerak ke arah anoda. pH yang disebut pH isoelektris (pI),

muatan gugus-gugus ini saling menetralkan sehingga molekul bermuatan nol. Tiap jenis

protein mempunyai titik isoelektris yang berbeda. Pengendapan paling cepat terjadi dalam

titik ini dan prinsip ini digunakan dalam proses-proses pemisahan dan pemurnian protein.

(Rosidi, 2010)

Kasein memiliki titik isoelektrik pada pH 4,6 – 4,7 artinya apabila kasein memiliki

pH di atas atau di bawah pH tersebut maka kasein terlarut. Sedangkan apabila kasein

berada pada range pH tersebut maka kasein akan mengendap/tidak larut. Berdasarkan

literatur, dikatakan bahwa asam amino cenderung paling kurang larut pada titik

isoelektriknya, karena muatan bersihnya nol (Lehninger, 1982).

Pada Zwitter ion asam amino yang rantai sampingnya tak bermuatan, maka

muatan positif dan negatif saling meniadakan, sehingga tak ada muatan bersih pada

molekul. Setiap asam amino yang muatan positif dan negatifnya berimbang dikatakan

berada pada titik isoelektrik. pH pada saat perimbangan ini terjadi disebut pH isoelektrik.

Titik isoelektrik asam amino dengan rantai samping tak bermuatan terjadi di sekitar pH

7,0 pada larutan berair. Asam amino cenderung paling kurang larut pada titik

isoelektriknya, karena muatan bersihnya nol. Penambahan asam terhadap n membuat ion

H+ dari asam tertarik ke terminal N pada kasein, dan kasien membuat NH2 menjadi

bermuatan dan mulai bersifat basa (Lehninger, 1982).

C. Penggaraman Protein (Salting-Out)

Pada pengujian ini dilakukan untuk mengendapkan protein atas dasar sifat-

sifatnya seperti koloid. Kebanyakan protein (terutama protein Globular) di dalam air akan

membentuk koloid hidrofil. Pengendapan larutan garam sampai jenuh akan

mengendapkan albumin atau gelatin karena terjadi penetralan partikel protein sekaligus

dehidrasi. Bentuk dan sifat protein dalam pengendapan ini umumnya tetap dipertahankan

(utuh) ( Tim Pengajar, 2014).

Penggaraman atau salting out adalah proses pengendapan protein dengan cara

menambahkan garam tertentu. Protein dapat diendapkan atas dasar sifat-sifatnya seperti

koloid. Kebanyakan protein (terutama protein Globular) di dalam air akan membentuk

koloid hidrofil. Karena itu, faktor pengendapan koloid berlaku pula pada protein

(Poedjiadi, 2006).

Pada percobaan ini yang pertama-tama dilakukan yaitu memasukkan 5 mL

albumin telur itik. Kemudian menambahkan 0,5 gram Kristal aluminium ammonium

sulfat lalu mengocoknya hingga jenuh. Sehingga akan terbentuk endapan. Hal ini sesuai

dengan literatur yang ada, bahwa penambahan garam terhadap protein hingga jenuh akan

mengendapkan karena terjadi proses penetralan partikel protein sekaligus dehidrasi.

Pengendapan ini terjadi karena garam ammonium sulfat lebih kuat mengikat air dari

protein. Penambahan amonium sulfat ini bertujuan untuk mengendapkan albumin yang

disebabkan karena terjadinya penetralan partikel protein sekaligus dehidrasi. Selanjutnya,

menyaring campuran hingga dipeoleh filtrat dan residu. Residu diuji dengan

menggunakan uji biuret. Uji biuret bertujuan untuk mengetahui adanya ikatan peptida

dalam suatu protein dengan hasil positif uji biuret tersebut adalah terbentuknya larutan

berwarna ungu. Kemudian pada filtrate digunakan juga uji biuret, hingga larutan berwarna

ungu. pada sampel albumin telur bebek, telur ayam kampung, telur ayam ras, dan telur

puyuh. Dilakukan perlakuan yang sama dan diperoleh hasil yang sama pada filtrate dan

residunya. Yaitu larutan berwarna ungu, hanya saja tingkat kepekatan warna yang dimiliki

masing – masing sampel berbeda dimana pada sampel telur itik warna ungu yang

diperoleh pada filtrate dan residunya yaitu ungu (+), pada telur bebek warna ungu yag

diperoleh yaitu (+++++), pada telur ayam kampong ungu (++), pada telur ayam ras ungu

(++++), dan untuk telur puyuh ungu (+++)Pada perlakuan ini yang memiliki warna ungu

yang paling pekat adalah pada telur bebek. (Lehninger, 1982).

Pada perlakuan selanjutnya yaitu dengan penambahan etanol absolute. Dimana hal

yag pertama dilakukan yaitu memisahkan antara putih telur atau albumin telur, kemudian

mengukur masing-masing sebanyak 5 mL dan memasukkannya ke dalam gelas kimia.

Setelah itu, albumin telur itik ditambahkan sebanyak 20 mL etanol absolut secara

perlahan-lahan. Tujuan penambahan etanol absolut yaitu untuk menghilangkan molekul-

molekul air yang terdapat pada albumin, dimana diketahui bahwa sifat dari etanol absolut

sangat kuat dalam menarik air atau dengan kata lain bersifat higroskopis. Adapun hasil

diperoleh, setelah penambahan etanol absolut, maka terbentuk endapan putih yang cukup

banyak pada albumin telur. Endapan ini terbentuk disebabkan karena penambahan etanol

absolut pada larutan protein yang menyebabkan molekul air yang berinteraksi dengan

molekul protein melalui ikatan hidrogen ditarik oleh etanol ebsolut, akibatnya molekul-

molekul protein beragregasi satu sama lainnya sehingga mengendap. Dan Bila agregat

partikel protein tersebut dibiarkan bersentuhan dengan etanol untuk waktu yang lama

endapan yang terbentuk tidak dapat dilarutkan lagi sehingga denaturasi yang terjadi

irreversible (Akbar, 2013).

Pada perlakuan selanjutnya yaitu menusuk lalu melakukan penyaringan pada

sampel, untuk memisahkan filtrat dan residu, kemudian menguji keduanya \dengan

metode uji biuret. Dimana pengujuian ini bertujuan untuk mengetahui ada tidaknya ikatan

peptida serta jumlah ikatan peptida dari protein yang akan dipisahkan. Uji positifnya yaitu

larutan berwarna ungu untuk tripeptida. Hasil yang diperoleh baik filtrat maupun residu

menunjukkan hasil positif yang ditandai terbentuknya warna ungu pada sampel, adapun

intensitas warna yang terbentuk lebih terlihat jelas pada endapan atau residu dibanding

filtratnya. Warna ungu yang terbentuk merupakan kompleks Cu dengan albumin yang

dihubungkan dengan ikatan koordinasi dan Cu bertindak sebagai atom pusat dan albumin

sebagai ligan. Berdasarkan literatur, seharusnya filtrat tidak memberikan warna ungu

sebagaimana yang terbentuk pada residu, sebab semua protein seharusnya sudah

terendapkan atau terdenaturasi oleh pelarut etanol absolut. Hal ini kemungkinan terjadi

karena protein (albumin) belum terendapkan secara menyeluruh karena waktu pendiaman

yang kurang lama (akbar, 2013).

Pada percobaan ini hasil yang diperoleh yaitu pada telur itik filtrate dan residu

yang diperoleh yaitu sebesar 8,320 gram, pada telur bebek yaitu 11 gram, telur ayam

kampong 12,435 gram, telur ayam ras 11,090 gram dan telur puyuh yaitu 8,315 gram.

Hasil yang diperoleh sedikit berbeda dengan yang terlihat pada literatur, yaitu dalam 100

gram telur, kandungan protein (albumin) pada telur puyuh yaitu 13,05 gram, telur bebek

12,81 gram, telur ayam kampung 12,58 dan telur ayam ras 12,4 gram. Hal ini mungkin

dikarenakan pengukuran volume sampel yang akan dianalisis kurang tepat sehingga

mempengaruhi terhadap hasil yang diperoleh (Tim Pengajar, 2014).

VII. Kesimpulan

Adapun hasil pengamatan yang diperoleh pada percobaan ini adalah sebagai berikut :

1. Asam amino mampu mengalami perubahan pH, karena adanya ion karboksilat dan

amina serta gugus R yang berlainan. Sehingga dengan penambahan beberapa asam

ataupun basa akan merubah pH asam – asam amino terlarut.

2. Titik isoelektrik asam amino adalah titik dimana jumlah standar negatif dinetralkan oleh

muatan positif sehingga menjadi netral

3. Penambahan sejumlah garam tertentu kedalam asam amino akan mengendapkan asam

amino tersebut karena terjadi penetralan protein sekaligus dehidrasi.

DAFTAR PUSTAKA

Akbar.(2013). Pemisahan Protein Dengan Etanol Absolut.http://akbarcules46.blogspot.com/2013/08/laporan-biokimia-lanjut-pemisahan.html. (10 desember 2014).

Lehninger, A.L. (1982). Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta : Erlangga

Poedjiadi, A. (2006). Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta :UI-Press.

Silvia. (2013). Protein dan Asam Amino. http://calmjy.wordpress.com/2013/06/22/protein-dan-asam-amino.html. (Diakses 9 desember 2014)

Tim Pengajar. (2014). Penuntun Praktikum Biokimia Dasar. Palu : FKIP-UNTAD

Rosidi. (2010). Laporan Protein dan Asam Amino.http://oshinleeminho.blogspot.com/2010/11/laporan-protein-dan-asam-aminonya-osin.html. (Diakses : 10 desember 2014)

ttp://oshinleeminho.blogspot.com/2010/11/laporan-protein-dan-asam-aminonya-o

ttp://oshinleeminho.blogspot.com/2010/11/laporan-protein-dan-asam-aminonya-o

http://calmjy.wordpress.com/2013/06/22/protein-dan-asam-amino.html

http://akbarcules46.blogspot.com/2013/08/laporan-biokimia-lanjut-pemisahan.html.%20(10

protein dan asam amino

Documents

Transcript of protein dan asam amino