Embed Size (px)
Citation preview
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Protein adalah polimer dari asam amino sedangkan asam amino
adalah monomer dari protein. Protein sendiri tersusun dari banyak
asam amino yang dihubungkan oleh ikatan peptida. Dan ikatan
peptida itu sendiri adalah suatu ikatan yang berfungsi untuk
menghubungkan asam amino yang satu dengan asam amino yang
lainnya.
Protein (protos yang berarti ”paling utama") adalah senyawa
organik kompleks yang mempuyai bobot molekul tinggi yang
merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang
dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Peptida dan
protein merupakan polimer kondensasi asam amino dengan
penghilangan unsur air dari gugus amino dan gugus karboksil. Jika
bobot molekul senyawa lebih kecil dari 6.000, biasanya digolongkan
sebagai polipeptida.
Asam amino adalah senyawa organik yang merupakan monomer
(satuan pembentuk protein). Asam amino mempunyai dua gugus
fungsi yaitu gugus amino (-NH2) dan gugus karboksil (-COOH) yang
terikat pada atom karbon yang sama. Atom karbon yang mengikat
gugus amino adalah atom berkarbon terhadap karboksil, karena dapat
disebut sebagai asam asam amino karboksilat.
1
Dari penjelasan di atas, ternyata asam amino memiliki gugus
karboksilat (-COOH) dan gugus amino (-NH2). Asam amino ini sendiri
dapat diidentifikasi dengan menggunakan beberapa pereaksi dan
dapat diketahui gugus-gugus apa saja yang berikatan di dalamnya.
Berdasarkan teori untuk percobaan uji terhadap asam amino ini dapat
digunakan reagen Millon, larutan Ninhydrin, Cysteina, dan Cystine dan
diketahui gugus apa saja yang ada dalam asam amino. Oleh karena
itu, percobaan uji terhadap asam amino ini dilakukan.
1.2 Maksud dan Tujuan Percobaan
1.2.1. Maksud Percobaan
Maksud dilakukannya percobaan ini adalah untuk
mengindentifikasi gugus-gugus yang ada pada asam amino.
1.2.2. Tujuan Percobaan
Tujuan dilakukannya percobaan ini adalah sebagai
berikut:
1. Untuk mengetahui adanya gugus hidroksi fenil spesifik
pada asam amino tirosin dengan menggunakan reagen
millon.
2. Untuk mengetahui adanya gugus amino bebas dengan
menggunakan larutan ninhydrin.
3. Untuk mengetahui adanya gugus sulfuhidril dengan
menggunakan kristal cysteina hydroklorida, natrium
nitroprussida 1% dan NH3.
2
1.3 Prinsip
Prinsip dari percobaan ini adalah mengindentifikasi gugus-gugus
yang ada pada asam amino dengan menggunakan reagen millon,
larutan ninhydrin dan cysteina yang ditandai dengan terjadinya
perubahan warna dan endapan yang menunjukkan adanya reaksi uji
positif terhadap asam amino.
3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1 Teori Umum
Asam amino yang merupakan monomer (satuan pembentuk)
protein adalah suatu senyawa yang mempunyai dua gugus fungsi
yaitu gugus amino dan gugus karboksil. 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. Rumus asam amino dapat ditunjukkan pada gambar (1 : 15) :
R
α
H2N – C – COOH
H
Reaksi yang digunakan dalam tes millon adalah larutan merkuri
dari ion merkurano dalam asam nitrat dan asam nitrous. Warna merah
yang terbentuk mungkin garam merkuri dari tripsin yang teraksitasi.
Bila ninhidrin dipanaskan dengan asam amino, maka akan terbentuk
kompleks yang berwarna. Untuk salah satu asam amino, dapat
ditentukan secara kuantitatif dengan jalan mengamati intensitas warna
yang terbentuk yang sebanding dengan konsentrasi asam amino
tersebut. Reaksi antara gugus sulfuhydril dari asam amino (cystein)
4
peptida (glutathiono) atau protein dengan nitroprossida dan amoniak
berlebih dapat diterangkan sebagai berikut (2 : 14) :
Fe3+(CN)5NO2- + NH3 + RSH NH4 + Fe2+(CN)5NO2-SR-
Asam amino adalah senyawa yang memiliki gugus amino (-
NH2) dan asam karboksilat (-CO2H) pada molekul yang sama. Ada
dua puluh asam amino alami yang lazim. Keduapuluh asam amino
alami yang lazim, memiliki rangka yang terdiri dari gugus asam
karboksilat dan gugus yang terikat secara kovalen pada atom pusat
(karbon alfa). Dua gugus lainnya pada karbon alfa ialah hydrogen dan
gugus R yang merupakan rantai samping asam amino. Sifat kimia
gugus rantai sampinglah yang menyebabkan perbedaan sifat asam
amino. Dua puluh asam amino alfa alami ini dibagi menjadi tujuh
golongan berdasarkan struktur rantai sampingnya, yaitu (3 : 127) :
1. Rantai samping alifatik.
Golongan ini terdiri dari asam amino yang memiliki rantai samping
hidrokarbon. Asam amino golongan ini ialah glisina, alanina,
valina, lesina, isolesina, dan prolina.
2. Rantai samping hidrosilik
Asam amino dalam golongan ini ialah serina dan treonina.
Keduanya mempunyai rantai samping alifatik yang mengandung
fungsi hidroksi.
3. Rantai samping aromatik
5
Ada tiga asam amino yang mempunyai cincin aromatik pada rantai
sampingnya yaitu fenilalanina, tirosina, dan triptofan.
4. Rantai samping asam
Asam aspartat dan glutamat mempunyai rantai samping yang
berakhir dengan asam karboksilat. Pada pH faal yang lazim, yaitu
sedikit di atas pH 7, gugus asam karboksilat ini mengion. Karena
alasan ini, maka asam aspartat dan asam glutamat sering disebut
sebagai ion karboksilatnya, yaitu aspartat dan glutamat.
5. Rantai samping amida
Asparagina dan glutamine masing-masing adalah amida dari
aspartat dan glutamat. Rantai sampingnya bermuatan netral pada
pH 7,0.
6. Rantai samping basa
Dalam golongan ini dijumpai tiga asam amino yang mengandung
nitrogen yang bersifat basa lemah. Nitrogen dari lisina dan
arginina adalah basa yang cukup kuat sehingga dapat mengambil
proton dari air pada pH netral. Nitrogen pada rantai samping
histidina sifat basanya lebih lemah dibanding pada lisina dan
arginina.
7. Rantai samping mengandung belerang
Metionina dan sisteina adalah dua asam amino biasa. Sisteina
sering terdapat berhubungan dengan sisteina lain dengan
6
membentuk ikatan disulfida (-S-S-) dan menghasilkan asam amino
sistina.
Terdapat empat buah struktur rangkaian asam amino yang
membentuk protein, yaitu (4 : 137) :
1. Struktur primer, struktur ini merupakan rantai pendek dari asam
amino dan dianggap lurus.
2. Struktur sekunder, struktur ini merupakan rangkaian lurus (struktur
primer) dari rantai asam amino, dimana masing-masing gugus
mengadakan ikatan hidrogen sehingga rantai asam amino
membentuk heliks, seperti per.
3. Struktur tersier, struktur ini terbentuk jika rangkaian heliks (struktur
sekunder) menggulung karena adanya tarik-menarik antar bagian
polipeptida sehingga membentuk satu sub unit protein yang disebut
struktur tersier.
4. Struktur kuaterner, struktur ini terbentuk jika antar sub unit protein
(dari struktur tersier) mengadakan suatu interaksi membentuk
struktur kuaterner.
Protein adalah segolongan besar senyawa organik yang
dijumpai dalam semua makhluk hidup. Protein terdiri dari karbon,
hidrogen, nitrogen, dan kebanyakan juga mengandung sulfur. Bobot
molekulnya berkisar dari 6000 sampai beberapa juta. Molekul protein
terdiri dari satu atau beberapa panjang polipeptida dari asam-asam
amino yang terikat dengan urutan yang khas. Urutan ini dinamakan
7
struktur primer dari protein. Polipeptida ini dapat melipat atau
menggulung. Sifat dan banyaknya pelipatan menyebabkan timbulnya
struktur sekunder. Bentuk tiga dimensi dari polipeptida yang
menggulung atau melipat ini dinamakan struktur tersier. Struktur
kuartener muncul dari hubungan struktural beberapa polipeptida yang
terlibat. Jika dipanaskan di atas 50 oC atau dikenai asam atau basa
kuat, protein kehilangan struktur tersiernya yang khas dan dapat
membentuk koagulat yang tak larut (misalnya putih telur). Proses ini
biasanya menonaktifkan sifat hayatinya (5 : 54).
Ada empat tingkat struktur dasar protein, yaitu struktur primer,
sekunder, tersier, dan kuartener. Struktur primer menunjukkan jumlah,
jenis dan urutan asam amino dalam molekul protein. Oleh karena
ikatan antara asam amino ialah ikatan peptida, maka struktur primer
protein juga menunjukkan ikatan peptida yang urutannya diketahui.
Untuk mengetahui jenis, jumlah dan urutan asam amino dalam protein
dilakukan analisis yang terdiri dari beberapa tahap yaitu
(6 : 109):
1. Penentuan jumlah rantai polipeptida yang berdiri sendiri.
2. Pemecahan ikatan antara rantai polipeptida tersebut.
3. Pemecahan masing-masing rantai polipeptida, dan
4. Analisis urutan asam amino pada rantai polipeptida.
Asam amino yang pertama kali ditemukan adalah asparagin
pada tahun 1806. Yang paling akhir adalah treonin, yang belum
8
teridentifikasi sampai tahun 1928. Semua asam amino mempunyai
nama atau nama umum yang kadang-kadang diturunkan dari sumber
pertama-tama molekul ini diisolasi. Seperti dapat diduga asparagin
pertama-tama ditemukan pada asparagus, asam glutamat ditemukan
dalam gluten gandum, dan glisin (bahasa yunani, glycos, manis)
dinamakan karena rasanya yang manis (7 : 313).
Corak umum dari semua asam amino ialah adanya paling
sedikit satu gugus asam amino dan satu gugus asam karboksilat. Baik
interaksi antarmolekul atau intermolekul antara fungsi basa dan asam
memainkan peranan penting dalam sifat fisika dan kimia dari senyawa
dan berdwifungsi ini. Banyak dari perhatian pada molekul ini
ditunjukkan pada suatu pemahaman mengenai peranannya sebagai
“balok pembangun” dari peptida dan protein (4 : 138).
Gugus karboksil dan gugus amino memperlihatkan semua
reaksi yang dapat diharapkan dari fungsi-fungsi ini, misalnya
pembentukan garam, pengesteran, dan asilasi. Disamping itu gugus
yang terdapat pada rantai samping (R) juga dapat memberikan reaksi
yang khas asam amino (2 : 15).
Asam-asam amino beraksi dengan ninhidryn untuk membentuk
produk yang disebut ungu ruhenann. Reaksi ini biasa digunakan
sebagai uji bercak untuk mendeteksi hadirnya asam-asam amino
pada kertas kromatografi. Karena reaksi itu kuantitatif, reaksi ini
digunakan sebagai penganalisis asam amino yang diotomasi,
9
instrumen-instrumen yang menetapkan persentase asam-asam amino
yang ada dalam suatu contoh (8 : 183).
Nitroprussida dalam larutan amoniak akan menghasilkan warna
merah dengan protein yang mempunyai gugus –SH bebas. Jadi
protein yang mengandung sistein dapat memberikan hasil positif.
Gugus –S-S- pada sistein apabila direduksi terlebih dahulu dapat juga
memberikan hasil positif (6 : 122).
Biuret dihasilkan dengan memanaskan urea kira-kira pada
180°C
Reaksi biuret dapat digunakan untuk mengidentifikasikan
protein. Dalam larutan basa, biuret memberikan warna violet dengan
CuSO4, karena terbentuk kompleks Cu2+¿ ¿ dengan gugus CO dan
gugus NH dari rantai ammonium dalam suasana basa (9 : 20).
Pereaksi Millon adalah larutan merkuro dan merkuri nitrat
dalam asam nitrat. Apabila pereaksi ini ditambahkan pada larutan
protein, akan menghasilkan endapan putih yang dapat berubah merah
oleh pemanasan. Pada dasarnya reaksi ini positif untuk fenol-fenol,
karena terbentuknya senyawa merkuri dengan gugus hidroksifenil
10
yang berwarna. Protein yang mengandung tirosin akan memberikan
hasil positif (6 : 122).
Reaksi ini khas adalah untuk penentuan gugus indole spesifik
untuk asam amino triptofan. Senyawa-senyawa indolik dengan aldehid
tertentu (asam gliosilik, methanol, para metal amino-benzaldehide)
dalam suasana asam dan dingin memberikan warna violet (9 : 20).
Telah diketahui bahwa beberapa molekul asam amino dapat
berikatan satu dengan yang lain membentuk suatu senyawa yang
disebut dipeptida. Apabila jumlah asam amino yang berikatan tidak
lebih dari sepuluh molekul disebut oligopeptida. Peptida yang dibentuk
oleh dua molekul asam amino disebut dipeptida.Selanjutnya tripeptida
dan tetrapeptida adalah peptide yang terdiri atas tiga molekul dan
empat molekul asam amino. Delapan molekul asam amino dengan
demikian akan membentuk oktapeptida. Polipeptida adalah peptide
yang molekulnya terdiri dari banyak molekul asam amino. Protein
adalah suatu ikatan polipeptida yang terdiri atas lebih dari seratus
asam amino (6 : 103)
Asam amino satu dengan yang lainnya akan bersambung
membenrtuk struktur primer protein oleh ikatan peptida. Susunan
asam amino menentukan sifat struktur sekunder dan tersier. Hal ini
akan mempengaruhi secara bermakna sifat-sifat fungsiu protein
makanan dan perilakuknya selama pemrosesan. Dari 20 asam amino,
hanya 8 asam amino yang merupakan asam amino esensial yang
11
terdapat dalam protein dan ketersediaannya menentukan kualitas gizi
protein. Pada umumnya, kualitas protein hewan lebih tinggi daripada
kualitas protein tumbuhan. Protein tumbuhan dapat ditingkatkan mutu
gizinya dengan pencampuran secara bijaksana atau dengan
modifikasi genetik melalui persilangan (10 : 85)
Asam amino pertama kali ditemukan adalah asparagin, pada
tahun 1806. sedangkan asam amino yang terakhir adalah treonin,
yang belum teridentifikasi hingga tahun 1938. semua asam amino
memiliki nama biasa atau umum, yang kadang-kadang diturunkan dari
sumber pertama-pertama molekul ini diisolasi. Asam-asam -amino
yang mempunyai gugus amino tunggal dan gugus karoboksil tunggal
mengkriskal dari larutan netral dalam bentuk ion penuh, yang disebut
ion polar atau zwiterion. Walaupun ion polar bersifat netral dan tidak
bergerak di dalam medan listrik, ion ini mempunyai muatan listrik yang
berlawanan pada kedua kutubnya (10 : 85)
Sifat asam amino dalam larutan, maka ia akam terionisasi dan
dapat bersifat sebagai asam atau basa. Sifat-sifat asam dan basa ini
sangat penting didalam pengertian pengetahuan mengenai sifat
protein. Hal ini sangat penting diterapkan dalam seni pemisahan,
identifikasi, dan kuatifikasi asam amino yang berbeda, yaitu dalam hal
menentukan komposisi dan urutan asam amino dari molekul protein,
yang didasarkan atas tingkah laku asam basa yang khas (10 : 85)
12
Reaksi Ninhidryn, Gugus amina dapat bereaksi dengan
pereaksi ninhydrin membentuk ammonium, CO2, dan a ldeh ida .
Reaks i n inh id ryn d ipaka i sebaga i dasar untuk penentuan
kuantitas asam amino. Warna biru menunjukkan secarakhas gugus
amino. Tetapi prolin dan hidroksiprolin yang mempunyaigugus
amina sekunder menghasilkan warna kuning. Sedangkan asparagine
yang mengandung gugus amida bebas bereaksi membentuk warna
coklat (11 : 62)
Struktur ke-20 asam amino dibagi menjadi 4 golongan, yaitu:
(1) golongan dengan gugus R nonpolar atau hidrofobik, (2) golongan
dengan gugus R polar, tetapi tidak bermuatan, (3) golongan dengan
gugus R bermuatan negatif, (4) golongan dengan gugus R bermuatan
positif (12 : 103-106):
1. Delapan Asam Amino Mempunyai Gugus Nonpolar
Gugus R di dalam golongan ini merupakan hidrokarbon. Lima
asam amino dengan gugus R alifatik (alanin, valin, leusin, isoleusin,
dan prolin), dua dengan lingkaran aromatik (fenilalanin dan
triptofan), dan satu yang mengandung sulfur (metionin). Kelarutan
asam amino golongan ini kurang bila dibandingkan dengan
golongan asam amino yang mempunyai gugus polar yang tidak
bermuatan. Hal itu disebabkan oleh gugus R yang tidak polar.
Hidrofobik adalah sifat fobia terhadap air dan bilamana asam amino
13
itu terdapat pada rantai polimer protein maka asam tersebut
cenderung melipat dalam gumpalan protein itu.
2. Golongan Asam Amino Mempunyai Gugus Polar Tidak Bermuatan
Gugus R dari asam amino polar lebih larut dalam air, atau lebih
hidrofilik, dibandingkan dengan asam amino nonpolar, karena
golongan ini mengandung gugus fungsionil yang membentuk ikatan
hidrogen dengan air. Golongan ini meliputi glisin, serin, treonin,
sistein, tirosin, asparagin, dan glutamin. Polaritas yang dimaksud
disebabkan karena gugus OH pada serin, treonin, tirosin, gugs –SH
pada sistein dan gugus –NH2 pada asparagin dan glutamin. Mereka
dapat ikat-mengikat dengan air (atau zat pelarut polar lainnya)
melalui ikatan jembatan hidrogen, inilah yang menyebabkan sifat
larut dari asam amino golongan ini.
3. Golongan Asam Amino yang Mempunyai Gugus R yang Bermuatan
Negatif (Asam)
Golongan asam amino ini mengandung gugus R yang bermuatan
total negatif pada pH 7,0. asam amino ini meliputi asam
aspartat dan asam glutamat, yang masing-masing memiliki
tambahan gugus karboksil.
4. Golongan Asam Amino yang Mempunyai Gugus R Bermuatan
Positif (Basa)
14
Golongan asam amino ini mempunyai gugus R dengan muatan
total positif pada pH 7,0. asam amino ini meliputi lisin, arginin, dan
histidin.
Dalam molekul asam amino, karena atom C a (alfa) masih
mengikat gugus lain yang tidak sama dengan gugus asam amino,
maka atom C ini bersifat asimetris, sehingga asam amino memiliki
sifat optis aktif (artinya dapat memutar bidang sinar terpolarisasi), baik
secara positif maupun negatif. Mengingat sifat-sifat asam amino yang
dapat larut dalam air, dapat membentuk kristal, harga konstanta
dielektrikum yang tinggi, memiliki panas netralisasi seperti pada H+
dan OH- dan dalam medan listrik (misal: dengan elektrophoresa) tak
bergerak (dalam keadaan tertentu), maka asam amino dipercaya
memiliki sifat amphoter atau dalam keadaan zwitter ion yang memiliki
muatan (+) dan (-) yang seimbang (13 : 35)
Selain 20 asam amino dasar dikenal 150 lebih asam amino
yang kurang umum. Kebanyakan dari asam amino ini tidak ada
hubungannya dengan pembentukan protein dan banyak merupakan
turunan sederhana dari 20 asam amino yang biasa. Asam amino
demikian mungkin merupakan bentuk antara metabolik atau bagian
dari suatu biomolekul bukan protein. Ada dua kelompok amino yang
bukan merupakan pembentuk protein (14 : 28) :
1. Yang jarang didapatkan sebagai satuan pembentuk protein.
2. Yang sama sekali tidak merupakan satuan pembentuk protein.
15
Dimana Asam amino bisa dengan pengaruh pH akan menjadi
gugus amino terprotonasi (NH3+) dan gugus karboksil terionisasi
(COO-). Pembangun protein adalah asam α-amino, sering disebut
asam amino saja, yang mempunyai struktur sebagai berikut (15 : 17) :
H O
│ │+NH3 –C– C–O –
│
R
Efek pada gambar tersebut adalah efek zwitter (atau ionisasi
ganda). Dengan adanya ion ganda ini menyebabkan bereaksi dengan
asam ataupun basa. Terdapat 20 macam asam amino yang ditemukan
dalam protein. Berdasarkan gugus R-nya asam amino terdiri dari
(15:17) :
1. Asam Amino dengan gugus R-nya berupa hidrogen atau rantai
karbon yaitu glisin, alanin, valin, leusin, isoleusin dan fenilalanin
2. Asam Amino dengan gugus R-nya mengandung gugus hidroksil (-
OH) yaitu Serin, treonin, dan tirosin
3. Asam Amino dengan gugus R-nya mengandung gugus karboksil
(-COOH) yaitu asam aspartat dan asam glutamat.
4. Asam Amino dengan gugus R-nya mengandung N yaitu asparagin,
glutamin, lisin, arginin, histidin dan triptofan
5. Asam Amino dengan gugus R-nya mengandung S yaitu sistein,
metionin
16
α
6. Asam Amino dengan gugus R-nya membentuk ikatan siklik dengan
gugus amin yaitu prolin
Kedua puluh asam amino tersebut terbagi menjadi 2 bagian
berdasarkan kepolarannya yaitu asam amino bersifat polar dan
nonpolar (16 : 8-9) :
1. Asam amino bersifat nonpolar yaitu Glisin, Alinin, Prolin, Valin,
Isoleusin, Metionin, Triptofan, Leusin, dan Phenilalanin.
2. Asam aminao bersifat polar yaitu Asparagin, Threonin, Serin, Asam
aspartat, Tirosin, Histidin, Arginin, Lysin, Asam Glutamat, dan
Sistein.
No Nama Sifat Jenis
1 Glisin Netral Non esensial
2 Alanin Netral Non esensial
3 Valin Netral Esensial
4 Leusin Netral Esensial
5 Isoleusin Netral Esensial
6 Serin Netral Non esensial
7 Threonin Netral Esensial
8 Fenilalanin Netral Esensial
9 Metionin Netral Esensial
10 Sistein Netral Non esensial
11 Asparagin Netral Non esensial
12 Tirosin Netral Non esensial
13 Triptofan Netral Esensial
17
14 Prolin Netral Non esensial
15 Glutamin Netral Non esensial
16 As. Aspartat Asam Non esensial
17 As. Glutamat Asam Non esensial
18 Lisin Basa Esensial
19 Arginin Basa Esensial
20 Histidin Basa Esensial
Jalur metabolik utama dari asam-asam amino terdiri atas
pertama, produksi asam amino dari pembongkaran protein tubuh,
digesti protein diet serta sintesis asam amino di hati. Kedua,
pengambilan nitrogen dari asam amino. Sedangkan ketiga adalah
katabolisme asam amino menjadi energi melalui siklus asam serta
siklus urea sebagai proses pengolahan hasil sampingan pemecahan
asam amino. Keempat adalah sintesis protein dari asam-asam amino
(17 : 625).
18
II.2 Uraian Bahan
1. Albumin (18 : 75)
Nama resmi : ALBUMINUM
Nama lain : Albumin
Pemerian : Cairan jernih warna coklat merah sampai
coklat jingga tua tergantung dari kadar protein.
Kelarutan : -
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup kedap, pada suhu
antara 2˚ dan 25˚, terlindung dari cahaya.
Kegunaan : Protein dalam telur
2. Ammonia (18 : 86)
Nama resmi : AMMONIA
Nama lain : Amonia
RM/BM : NH4OH / 35,05
Pemerian : Cairan jernih ; tidak berwarna ; bau khas ;
menusuk kuat
Kelarutan : Mudah larut dalam air
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat ; di tempat sejuk
Kegunaan : digunakan pada uji sistein
3. Aqudest (18 : 96)
Nama resmi : AQUA DESTILLATA
Nama lain : Air suling
RM/BM : H2O / 18,02
19
Pemerian : Cairan jernih ; tidak berwarna ; tidak berbau ;
tidak mempunyai rasa.
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik
Kegunaan : sebagai Pelarut
4. Ninhidrin (18 : 717)
Nama resmi : NINHYDRIN
Nama lain : Indametrion hidrat / indantrion hidrat
RM/BM : C9H4O3.H2O / -
Pemerian : Serbuk hablur ; putih atau kuning sangat
pucat
Kelarutan : Larut pada suhu 60˚ dalam 20 bagian air
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik
Kegunaan : sebagai pereaksi pada tes ninhidrin.
5. Raksa (II) nitrat (18 : 725)
Nama resmi : HYDRARGYRI BINITRAS
Nama lain : Raksa (II) Klorida / Sublimat
RM/BM : Hg(NO3)2.H2O / -
Pemerian : Hablur lembab ; tidak berwarna atau
berwarna lemah.
Kelarutan : Larut dalam asam nitrat encer P
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat
Kegunaan : sebagai pereaksi pada tes millon
20
6. Sistein (18 : 730)
Nama resmi : SISTEINA
Nama lain : Sistina
RM/BM : HOOC(NH2)CHCH2S-SCH2-CH(NH)COOH /
240,29
Pemerian : Serbuk hablur ; putih
Kelarutan : Sangat mudah larut dalam air ; praktis tidak
larut dalam etanol (95%) P dan dalam pelarut
organik lain ; larut dalam asam mineral encer
dan dalam larutan alkali hidroksida.
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik
Kegunaan : sebagai bahan utama pada tes cystein.
7. Natrium nitroprusida (18 : 714)
Nama resmi : NATRII NITROHEKSASIANOFERAT
Nama lain : Natrium nitroprusida
RM/BM : Na2[Fe(CN)5(NO)].2H2O / -
Pemerian : Hablur ; warna merah delima
Kelarutan : Mudah larut dalam air
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik
Kegunaan : zat tambahan pada uji sistein
21
BAB III
METODE KERJA
III.1. Alat dan Bahan
III.1.1 Alat
Adapun alat yang digunakan sebagai berikut, gegep,
gelas beaker, kaki tiga, lampu spirtus, pipet skala, pipet tetes,
rak tabung, segitiga, sendok tanduk,tabung reaksi.
III.1.2 Bahan
Adapun bahan yang digunakan pada percobaan ini yaitu
aquadest, Kristal cysteine HCl, NH3,pereaksi milon, pereaksi
ninhidrin,putih telur,.
III.2 Cara Kerja
- Tes Millon
1. Disiapkan alat dan bahan.
2. Dipipet 3 mL putih telur, dimasukkan kedalam tabung reaksi.
3. Ditambahkan 5 tetes pereaksi millon.
4. Dipanaskan dan diamati perubahan warnanya.
5. Positif jika larutan hasil berwarna merah.
- Tes Ninhidryn
1. Disiapkan alat dan bahan.
2. Dipipet 3 mL putih telur, dimasukkan kedalam tabung reaksi.
3. Ditambahkan pereaksi ninhidryn 1%.
4. Diamati perubahan yang terjadi.
22
5. Positif jika terjadi perubahan warna menjadi biru-ungu.
- Tes Cysteine
1. Disiapkan alat dan bahan.
2. Diambil Kristal cysteine HCl secukupnya, dimasukkan ke dalam
tabung reaksi.
3. Ditambahkan 5 mL aquadest.
4. Ditambahkan 0,5 mL natrium nitroprussida 1%.
5. Ditambahkan 0,5 mL NH3.
6. Diamati perubahan yang terjadi.
7. Positif jika larutan berwarna merah hingga terbentuk endapan.
23
BAB IV
HASIL PENGAMATAN
IV.1 Data Pengamatan
a. Tes millon
Sampel
Warna Pereaksi
berlebih
dipanaskan
Dengan pereaksi
millon
Setelah pemanasan
Putih Telur
(Albumin)
Gumpalan
putih
Endapan
kuningkuning
b. Tes ninhidrin
Sampelwarna
Dengan ninhidrin Setelah pemanasanPutih Telur
(Albumin)Putih kebiruan ungu
c. Tes sistein
Sampel
warna
Dengan penambahan Na
nitroprusida
Setelah penambahan
amonium
Kristal
sistein HClTidak dilakukan
Larutan berwarna
putih dan terbentuk
endapan putih
d. Tes sistin
Tidak dilakukan
24
IV.2 Reaksi
Tes Millon
Tes ninhidrin
Tes sistein
25
BAB V
PEMBAHASAN
Protein yang diisolasi dari sel hidup ada beratus-ratus. Semuanya
mengandung unsure-unsur C, H, N dan O dan hampir semua
mengandung S. Beberapa protein juga mengandung P, Fe, Zn dan Cu.
Bilamana protein itu dihidrolisis dengan bantuan asam maka
hasilnya adalah asam amino, yang jumlahnya tergantung dari panjang
rantai, berat molekul, dan lain-lain.
Asam amino merupakan satuan penyusun protein. Berdasarkan
rumus bangunnya asam amino dapat dipandang sebagai turunan asam
karboksilat, yang satu atom hidrogennya digantikan oleh gugus amino
(NH2).
Asam amino yang terdapat dalam protein dapat dibagi dalam dua
golongan berdasarkan polaritas relative gugus R-nya, yaitu :
Gugus nonpolar, yaitu gugus yang mempunyai sedikit atau tidak
mempunyai selisih muatan dari daerah yang satu ke daerah yang
lain. Gugus yang termasuk nonpolar adalah Alanin, Isoleusin,
Leusin, Metionin, Fenilalanin, Prolin, Triptofan, dan Valin.
Gugus polar, yaitu mempunyai selisih muatan yang relative besar
pada daerah-daerah yang berbeda. Gugus yang termasuk polar
adalah Arginin, Asam aspartat, Sistein, Asam glutamate, Glutamin,
Glisin, Histidin, Lisin, Serin, Treonin dan Tirosin.
26
Asam amino yang terdapat dalam protein, dapat dibedakan berdasarkan :
Rantai samping alifatik, yang terdiri dari : Glisin, Alanin, Valin,
Leusin, dan Isoleusin.
Rantai samping mengandung gugus hidroksil ( OH ), terdiri dari :
Serin dan Treonin.
Rantai samping mengandung atom sulfur, terdiri dari : Sistein dan
Metionin.
Rantai samping mengandung gugus asam atau amidanya, terdiri
dari : Asam aspartat, Asparagin, Asam glutamate, dan Glutamin.
Rantai samping mengandung gugus basa, terdiri dari : Arganin,
Lisin, Hidroksilisin dan Histidin.
Mengandung cincin aromatic, terdiri dari : Histidin, Fenilalanin,
Tirosin, dan Triptofan.
Asam imino, terdiri dari : Prolin dan 4-Hidroksiprolin.
Pembentukan ikatan peptide :
Reaksi asam amino yang paling penting adalah pembentukan
ikatan peptide. Pada dasarnya, pembentukan ikatan peptide memerlukan
pembuangan 1 mol air antara gugus alfa-karboksil dari asam amino dan
gugus alfa-karboksil dari asam amino kedua. Untuk mensintesis ikatan
peptide antara 2 asam amino, gugus karboksil lebih dahulu harus
diaktifkan. Secara kimia ini sebelumnya memerlukan perubahan menjadi
klorida asam. Secara biologi, pengaktifan memerlukan kondensasi dangan
27
ATP. Berikut adalah kondensasi gugus karboksil asam amino dengan
ATP.
Dalam percobaan ini dilakukan beberapa uji terhadap asam amino,
diantaranya :
Tes millon :
Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan sampel albumin
yang terdapat dalam putih telur, ditambahkan pereaksi millon, yaitu
dengan menggunakan reagen HgNO3 dalam HNO2, lalu dipanaskan. Pada
saat penambahan pereaksi millon warna yang didapatkan yaitu terbentuk
gumpalan putih, setelah pemanasan terbentuk endapan kuning, dan saat
di tambahkan pereaksi berlebih dan dipanaskan terbentuk warna kuning.
Pada literature ( Martin Muliawan : 1979 ) dijelaskan bahwa dengan
menggunakan reagen HgNO3 dalam HNO2, dan dengan dipanaskan. Hasil
positif yang didapatkan yaitu berwarna merah, warna merah yang
terbentuk kemungkinan terbentuk dari garam merkuri dan tripsin yang
tereksitasi, dan asam amino yang ditemukan adalah Tirosin.
Sedangkan pada literature (Anna Poedjiadi : 2009) Apabila
pereaksi millon dalam hal ini larutan merkuro dan merkuri nitrat dalam
asam nitrat. Apabila pereaksi ini ditambahkan pada larutan protein akan
menghasilkan endapan putih yang dapat berubah menjadi merah oleh
pemanasan. Pada dasarnya reaksi ini positif untuk fenol-fenol, karena
terbentuknya senyawa merkuri dengan gugus hidroksifenil yang berwarna.
Protein yang mengandung tirosin akan memberikan hasil positif.
28
Reaksi millon
Tes Ninhydrin :Pada percobaan ini dilakukan dengan menggunakan sampel
albumin yang terdapat dalam putih telur, ditambahkan larutan ninhydrin
0,1 %, lalu dipanaskan. Pada saat penambahan larutan ninhydrin
terbentuk warna putih kebiruan, dan setelah pemanasan terbentuk warna
ungu.
Pada beberapa literature ( Martin Muliawan : 1979 ), dijelaskan
bahwa ninhydrin, suatu zat pengoksidasi yang sangat kuat, menyebabkan
dekarboksilasi oksidatif asam amino-alfa, menghasilkan CO2, NH3, dan
suatu aldehida dengan satu atom karbon kurang daripada asam amino
induknya. Ninhydrin tereduksi kemudian bereaksi dengan amino yang
lepas, membentuk kompleks biru yang maksimal menyerap cahaya
dengan panjang gelombang 570 nm. Intensitas warna biru yang dihasilkan
dalam keadaan baku merupakan dasar bagi test kwantitatif yang sangat
berguna untuk asam amino-alfa. Amina-amina yang bukan asam amino-
alfa juga bereaksi dengan ninhydrin, membentuk warna biru tetapi tanpa
mengelurkan CO2. Dengan demikian pengeluaran CO2 merupakan indikasi
29
adanya asam amino-alfa. NH3 dan peptide pun dapat bereaksi, walaupun
lebih lambat daripada asam amino-alfa. Prolin dan 4-Hidroksilprolin
menghasilkan warna kuning dan bukan warna merah dengan ninhydrin.
Pada literature lain ( Ralph J. Fessenden : 1997 ), dijelaskan bahwa
hasil positif yang diperoleh pada tes ninhydrin yaitu dari warna biru
menjadi ungu, dengan reaksi berikut :
Tes Cystein :
Pada percobaan ini, yang meraksikan kristal cystein hidroklorida
pada larutan ini memberikan warna merah salmon. Warna ini terjadi
karena antara natrium nitroprussida dalam amoniak akan menghasilkan
warna merah salmon. Setelah larutan dipanaskan dengan cara
pemanasan langsung, pemanasan berfungsi untuk mempercepat
terjadinya reaksi. Warna larutan tersebut berubah menjadi warna merah.
Gugus yang nampak adalah sulfuhidril.
Pada larutan yang menggunakan sistein, hasil akhirnya
memberikan larutan yang berwarna coklat tua.
30
Reaksi antara gugus sulfuhydril dari asam amino (Cysteina) peptida
(glutathiono) atau protein dengan nitroprussida dan amoniak berlebih
dapat diterangkan sebagai berikut:
Fe3+(CN)5NO2- + NH3 + RSH NH4+Fe2+(CN)5NO2-SR-
warna salmon warna merah
Adapun hasil yang diperoleh sebagai berikut:
Larutan contoh + Larutan Na-nitroprussida berwarna putih keruh dan
terdapat endapan + Amonium hidroksi berwarna bening pink, ada
endapan
Reaksi cysteina yaitu :
O ll H-S-CH2-CH-C-OH + NH4OH + Fe3+ (CN)5 NO2- Na
l NH2
O ll
NH4+ Fe (CN)5 NO2--S-CH2-CH-C-OH + NaOH
l NH2
31
BAB VI
PENUTUP
VI.1 Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan
bahwa :
1. Sampel putih telur dengan uji millon diperoleh gumpalan putih
setelah dipanaskan terdapat endapan kuning dan pereaksi
berlebih dipanaskan berwarna kuning.
2. Sampel putih telur dengan uji ninhidrin diperoleh warna warna
putih kebiruan dan setelah pemanasan berwarna ungu.
3. Sampel putih telur dengan uji cystein terbentuk endapan putih
dan larutan berwarna putih.
VI.2 Saran
Diharapkan para asisten mendampingi praktikan pada saat
praktikum sehingga praktikum berjalan dengan lancar.
32
DAFTAR PUSTAKA
1. Tim Dosen Kimia. 2007. Kimia Dasar 2. Universitas Hasanuddin. :
Makassar. p : 15
2. Tim Asisten. 2013. Penuntun Praktikum Biokimia. STIFA : Makassar.
p : 14-15
3. Sultanry. 1985. Kimia Pangan. Universitas Hasanuddin. : Makassar.
p:127
4. Pine, S. H, Hendrickson, J. B., Cram, D. J., dan Hammond, G. S.
1980. Kimia Organik. ITB : Bandung. p : 137-138
5. Daintith, J. 2005. Kamus Lengkap Kimia. Erlangga. : Jakarta. p : 54
6. Poedjiadi, A. 1994. Dasar-dasar Biokimia. UI-Press : Jakarta.
p:103,109, dan 122
7. Lehninger, A.L. 1997. Dasar-dasar Biokimia. Jilid 1. Erlangga. :
Jakarta. p : 313
8. Fessenden, R. J. dan Fessenden, J. S. 1994. Kimia Organik.
Erlangga. : Jakarta. p : 183
9. Patong, A. R. 2007. Penuntun Praktikum Biokimia. Laboratorium
Biokimia Jurusan Kimia FMIPA Universitas Hasanuddin :
Makassar. p : 20
10. Arbianto, purwo. 1993. Biokimia Konsep-Konsep Dasar. ITB :
33
Bandung. p : 85
11. Girindra, A. 1990. Biokimia I. PT Gramedia Pustaka Utama : Jakarta.
p: 62
12. Deman, M.John, 1997. Kimia Makanan. ITB : Bandung. p : 103-106
13. Willbraham, AC. 1992. Pengantar Kimia Organik dan Hayati. ITB :
Bandung. p : 35
14. Hart, H. 2003. Kimia Organik. Suatu Kuliah Singkat Edisi Kesebelas.
Erlangga : Jakarta. p : 28
15. Citadi, MS, Prof. DR. 2003. Penuntun Praktikum Biokimia. UNPAR :
Palangkaraya. p : 17
16. Setiadi, Rahmat, dkk. 2001. Biokimia. Universitas Terbuka Indonesia :
Jakarta. p : 8-9
17. Martine D. W., Mayes P. A., and Rodwell V. W., 1987. Biokimia
(Review of Biochemistry). Alih Bahasa : Adji Dharma dan
Andreas Sanusi Kurniawan. EGC (Penerbit Buku
Kedokteran) : Jakarta. p : 625
18. DIRJEN POM. 1979. Farmakope Indonesia Edisi III. DEPKES RI :
Jakarta. p. 75, 86, 96, 717, 725, 730, 714.
34
