ASAM AMINO

Laporan Praktikum:                                                                      Hari/tanggal    : Rabu, 12 Oktober 2011

Biokimia Umum                                                                            Waktu             : 08.00 – 11.00

 PJP                : dr. Husnawati 

      Asisten          : Bina Pertama Sari

                   Fahry Irawan

                       Shelly Rahmania

Asam Amino

Kelompok 15

Dian Eka Ramadhani              C14100003

Agasthya Kuswandi               C14100019

Euis Rakhmawati                    C14100047

Syaddam Husein F.                C14100102

DEPARTEMEN BIOKIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2011

Pendahuluan

Protein adalah polimer alami yang terdiri dari beberapa unit asam amino yang mempunyai ikatan amida dan peptida. Di dalam protein terdiri atas asam amino α, asam karboksilat dengan gugus amino pada atom karbon C α. Peptida dan protein merupakan polimer kondensasi asam amino dengan penghilangan unsur air dari gugus amino dan gugus karboksil.(Winarno, 2002)

Asam amino dengan protein yang terdapat di alam umumnya merupakan asam amino dengan atom C α  yang mengikat 4 gugus yang berbeda (asimetris). Konfirmasi atom C α asam amino penyusun protein termasuk L, sedangkan bentuk D secara alamiah jarang dijumpai di alam seperti asam amino nonprotein pada senyawa antibiotika yang dihasilkan oleh bakteri tanah. Berdasarkan bisa tidaknya asam amino disintesis oleh tubuh manusia, maka asam amino dibedakan menjadi asam amino esensial dan nonesensial.(Poedjiadi 1994)

Asam amino esensial berjumlah 20 jenis, asam amino esensial bersifat asimetrik kecuali glisin yang bersifat simetrik. Asam amino memiliki sifat-sifat tertentu, yaitu dapat larut dalam air, dapat membentuk kristal, dan nilai konstanta dielektrik tinggi sehingga memiliki sifat amfoter atau dalam keadaan zwitter ion memiliki muatan positif dan negatif yang seimbang.(Lehninger 1993)

Protein merupakan suatu zat makanan yang sangat penting bagi tubuh karena zat ini berfungsi sebagai sumber energi dalam tubuh serta sebagai zat pembangun dan pengatur. Protein adlaah polimer dari asam amino yang dihubungkan dengan ikatan peptida. Molekul protein mengandung unsur-umsur C, H, O, N, P, S, dan terkadang mengandung unsur logam seperti besi dan tembaga (Winarno, 1992).

Protein merupakan suatu polipeptida dengan BM yang sangat bervariasi dari 5000 samapi lebih dari satu juta karena molekul protein yang besar, protein sangat mudah mengalami perubahan fisis dan aktivitas biologisnya. Banyak agensia yang menyebabkan perubahan sifat alamiah dari protein seperti panas, asam, basa, solven organik, garam, logam berat, radiasi sinar radioaktif (Sudarmadji, 1996).

Struktur asam amino digambarkan sebagai berikut:

                                                           H

H2N               C              COOH

R                                             (Lehninger, 1995).

Apabila asam amino larut dalam air, gugus karboksilat akan melepaskan ion H⁺, sedangkan gugus amina akan menerima ion H⁺, seperti reaksi berikut:

Oleh adanya kedua gugus tersebut asam amino dalam larutan dapat membentuk ion yang bermuatan positif dan juga bermuatan negatif atau disebut juga ion amfoter (zwitterion). Keadaan ion ini sangat tergantung pada pH larutan. Apabila asam amino dalam air ditambah dengan basa, maka asam amino akan terdapat dalam bentuk (I) karena konsentrasi ion OH^- yang tinggi mampu mengikat ion-ion H⁺ pada gugus –NH₃⁺. Sebaliknya bila ditambahkan asam ke dalam larutan asam amino, maka konsentrasi ion H⁺ yang tinggi mampu berikatan dengan ion –COO^- sehingga terbentuk gugus –COOH sehingga asam amino akan terdapat dalam bentuk (II) (Anna Poedjiadi, 1994).

Dalam suatu sistem elektroforesis yang memiliki elektroda positif dan negatif, asam amino akan bergerak menuju elektroda yang berlawanan dengan muatan asam amino yang terdapat dalam larutan. Apabila ion asam amino tidak bergerak ke arah negatif maupun positif  dalam suatu sistem elektroforesis maka pH pada saat itu disebut pH isolistrik. Pada pH tersebut terdapat keseimbangan antara bentuk-bentuk asam amino sebagai ion amfoter, anion dan kation (Anna Poedjiadi, 1994).

Tujuan

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui gugus amino yang terkandung pada larutan yang akan diuji. Pada uji milon untuk mengetahui ada tidaknya tirosin, uji hopkins cole untuk mengetahui adanya triptofan, uji ninhidrin untuk menguji adanya gugus karboksil dan gugus asam amino bebas, uji belerang untuk mengetahui adanya sistein, uji xanthoproteat untuk mengetahui ada tidaknya inti benzena dan uji biuret untuk mengetahui adanya gugus amino.

Alat dan Bahan

            Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah tabung reaksi, pipet tetes, pipet volumetrik, penangas air, penjepit dan gelas piala.

Bahan yang digunakan adalah pereaksi Milon, Hopkins Cole, Ninhidrin, Belerang, Xanthoproteat, dan Biuret. Larutan albumin 2%, gelatin 2%, kasein 2%, pepton 2%, fenol 2%, NaOH 10%, Pb-Asetat 5%, NHO₃ pekat , dan CuSO₄  0,1%.

Waktu dan Tempat

Praktikum ini dilaksanakan pukul 08.00 s.d 10.00 pada hari Rabu, 12 Oktober 2011 yang dilaksanakan di Laboratorium Pendidikan Departemen Biokimia FMIPA IPB Darmaga, Bogor.

Prosedur Percobaan

            Praktikum ini menggunakan 6 reaksi uji asam amino yaitu uji Milon, uji Hopkins Cole, uji Ninhidrin, uji Belerang, uji Xanthoproteat, dan uji Biuret.

 Uji Milon menggunakan pereaksi Milon yang  kemudian ditambahkan ke dalam 3 ml pada larutan albumin 2%, gelatin 2%, kasein 2%, pepton 2%, dan fenol 2%. Lalu dipanaskan dan diamati. Uji Hopkins-Cole menggunakan 2 ml bahan yang akan diuji dilarutkan dalam 2 ml pereaksi Hopkins-Cole ke dalam tabung reaksi. Tambahkan 3 ml asam pekat melalui dinding tabung secara hati-hati,lalu dibiarkan hingga ter bentuk cincin violet (ungu). Uji ini dilakukan pada larutan albumin 2%,kasein 2%, gelatin 2%, dan pepton 2%.

Uji Ninhidrin menggunakan 0.5 larutan Ninhidrin 0.1%  ke dalam 3 ml larutan protein, kemudian dipanaskan dalam penangas air sampai mendidih selama 10 menit. Uji ini dilakukan pada larutan albumin 2%, kasein 2%, gelatin 2%, dan pepton 2%. Uji belerang menggunakan 2 ml larutan protein yang ditambahkan 5 ml NaOH 10%,didihkan selama beberapa menit. Kemudian menambahkan 2 tetes larutan Pb-Asetat 5%, setelah itu dipanaskan kembali beberapa menit. Uji ini dilakukan pada larutan albumin 2%, kasein 2%, gelatin 2%, dan pepton 2%.

Uji Xanthoproteat menggunakan 2 ml larutan protein yang ditambahkan 1 ml HNO₃ pekat,lalu dicampurkan dan dipanaskan selama 5 menit. Kemudian didinginkan dan ditambahkan NaOH pekat sampai larutan menjadi basa dan terjadi perubahan   warna. Uji ini dilakukan pada larutan albumin 2%,kasein 2%, gelatin 2%, pepton 2%, dan fenol 2%. Uji yang terakhir adalah Uji Biuret yang menggunakan 3 ml larutan protein lalu ditambahkan ke dalam 1 ml NaOH 10 % dan dikocok. Setelah itu ditambahkan 1 tetes larutan CuSO₄  dan kocok kembali jika tidak timbul warna. Uji ini dilakukan pada larutan  albumin 2%, kasein 2%, gelatin 2%, dan pepton 2%.

Hasil Pengamatan dan Pembahasan

Tabel 1 Hasil Pengamatan Uji Millon

Larutan	Hasil	Pengamatan
Albumin 2%	+	Jingga Muda
Gelatin 2%	-	Jingga Keruh
Kasein 2%	-	Hijau Kecokelatan
Pepton 2%	-	Jingga Keruh
Fenol 2%	-	Jingga Muda

Ket:     – : tidak mengandung gugus fenolik (tirosin dan turunannya)

+ : mengandung gugus fenolik

Gambar 1 Albumin,Gelatin, Kasein,Pepton, dan fenol

Percobaan kali ini berbagai bentuk pengujian dilakukan untuk menguji secara spesifik berbagai bentuk asam amino yang ada di beberapa bahan percobaan. Pada berbagai uji kualitatif yang dilakukan terhadap beberapa macam protein, semuanya mengacu pada reaksi yang terjadi antara pereaksi dan komponen protein, yaitu asam amino. Beberapa asam amino mempunyai reaksi yang spesifik pada gugus R-nya, sehingga dari reaksi tersebut dapat diketahui komponen asam amino suatu protein.(Winarno 2002)

Percobaan pertama yaitu uji millon. Setelah albumin, gelatin, kasein, pepton , dan fenol direaksikan dengan menggunakan millon, didapatkan bahwa reaksi positif terhadap pereaksi millon adalah Albumin,Gelatin, Pepton, dan Fenol. Pereaksi millon digunakan untuk menguji ada atau tidaknya larutan protein mengandung garam merkuri dan tirosin. Tirosin merupakan asam amino yang mempunyai molekul fenol pada gugus R-nya, yang akan membentuk garam merkuri dengan pereaksi millon. Dari hasil percobaan, diketahui bahwa protein Albumin,Gelatin,Pepton, dan fenol mengandung Tirosin sebagai salah satu asam amino penyusunnya, sedangkan gelatin dan pepton tidak.

Tabel 2 Hasil Pengamatan Uji Hopkins Cole

Larutan	Hasil	Pengamatan
Albumin 2%	+	Cincin Violet
Gelatin 2%	-	Tidak ada cincin
Kasein 2%	+	Cincin Violet
Pepton 2%	+	Cincin Violet

Ket:     – : tidak mengandung triptofan

+ : mengandung triptofan

Gambar 2 Albumin, Gelatin, Kasein, dan Pepton

Reaksi positif uji Hopkins Cole terdapat pada  senyawa albumin, kasein, dan pepton yang ditunjukan oleh adanya cincin berwarna ungu . Uji ini dilakukan untuk mengetahui apakah senyawa protein mengandung salah satu asam amino triptofan atau tidak. Triptofan akan berkondensasi dengan aldehid bila ada asam kuat sehingga membentuk cincin berwarna ungu.

Tabel 3 Hasil Pengamatan Uji Ninhidrin

Larutan	Hasil	Pengamatan
Albumin 2%	+	Warna Biru Keunguan
Gelatin 2%	+	Warna Kuning
Kasein 2%	+	Warna Kuning
Pepton 2%	+	Warna Ungu Muda

Ket:     – : tidak adanya asam amino

+ : adanya asam amino

Gambar 3 Albumin, Gelatin, Kasein, dan Pepton

Uji ninhidrin dilakukan untuk mengetahui apakah bahan-bahan yang digunakan mengandung  asam amino atau tidak. Uji ini merupakan uji universal untuk asam amino. Setelah dilakukan percobaan didapatkan senyawa positif  yaitu senyawa albumin,gelatin,kasein,dan pepton. Reaksi positif akan ditandai dengan terbentuknya warna biru ungu dan kuning (khusus prolin dan hidroksiprolin).

Tabel 4 Hasil Pengamatan Uji Belerang

Larutan	Hasil	Pengamatan
Albumin 2%	+	Warna Abu-abu/kehitaman
Gelatin 2%	-	Bening
Kasein 2%	-	Bening
Pepton 2%	-	Bening

Ket:     – : tidak mengandung sistein

+ : mengandung sistein

Gambar 4 Albumin, Gelatin ,Kasein, dan  Pepton

Uji belerang dilakukan untuk mengetahui apakah didalam bahan-bahan tersebut terdapat asam amino sistein atau tidak.  Berdasarkan hasil pengamatan didapatkan bahan-bahan yang positif terhadap uji ini adalah senyawa albumin. Sistein merupakan asam amino yang mengandung atom S pada molekulnya. Reaksi yang positif ditandai oleh adanya endapan garam PbS berwarna abu-abu/kehitaman. Hal ini karena adanya reaksi antara Pb-asetat dengan asam-asam amino tersebut. Penambahan NaOH dalam hal ini adalah untuk mendenaturasikan protein sehingga ikatan yang menghubungkan atom S dapat terputus oleh Pb-asetat membentuk PbS.

Tabel 5 Hasil Pengamatan Uji Xanthoproteat

Larutan	Hasil	Pengamatan
Albumin 2%	+	Kuning Tua
Gelatin 2%	+	Kuning Tua
Kasein 2%	+	Bening Kekuningan
Pepton 2%	+	Kuning Tua
Fenol 2%	–	Merah

Ket:     – : tidak mengandung inti benzena

+ : mengandung inti benzena

Gambar 5 Albumin, Gelatin, Kasein, Pepton, dan Fenol

Uji Xanthoproteat menunjukan hasil yang positif terhadap senyawa albumin,gelatin, kasein dan pepton. Uji xanthoproteat digunakan untuk menguji apakah senyawa protein mengandung inti benzena atau tidak didalam molekul-molekul asam aminonya. Inti benzena dapat ternitrasi oleh asam nitrat pekat menghasilkan turunan nitrobenzena. Fenilalanin, Tirosin, dan Triptofan yang mengandung inti benzena pada molekulnya juga mengalami reaksi dengan HNO₃ pekat.

Tabel 6 Hasil Pengamatan Uji Biuret

Larutan	Hasil	Pengamatan
Albumin 2%	+	Ungu Muda
Gelatin 2%	+	Ungu Muda
Kasein 2%	+	Ungu Muda
Pepton 2%	+	Ungu Muda

Ket:     – : tidak mengandung ikatan peptida

+ : mengandung ikatan peptida

Gambar 6 Albumin, Gelatin, Kasein, dan  Pepton

Semua protein yang diujikan pada uji biuret memberikan hasil positif. Biuret bereaksi positif  akibat pembentukan senyawa kompleks Cu²⁺ gugus -CO dan -NH dari rantai peptida dalam suasana basa. Fenol tidak bereaksi dengan biuret karena tidak mempunyai gugus -CO dan -NH pada molekulnya.

Simpulan

Percobaan pada keenam uji diatas didapatkan hasil bahwa Albumin menghasilkan reaksi positif pada semua percobaan. Gelatin menghasilkan reaksi positif pada uji ninhidrin, xanthoproteat, dan biuret. Kasein menghasilkan reaksi positif pada uji hopkins cole, ninhidrin,  xanthoproteat, dan biuret. Pepton menghasilkan reaksi positif pada uji hopkins cole, ninhidrin, xanthoproteat, dan biuret. Fenol hanya dilakukan pada uji millon dan xanthoproteat. Kedua-dua uji tersebut menghasilkan reaksi yang negatif. Reaksi negatif  ini tidak menunjukkan bahwa pereaksi-pereaksi tersebut tidak ada yang mengandung gugus fenolik, triptofan, sistein atau histidin, cincin benzena dan ikatan peptida. 

Daftar Pustaka

Lehninger L A. 1993. Dasar-Dasar Biokimia. Maggy T, penerjemah. Jakarta : Erlangga.    Terjemahan dari School of Medicine.

Lehninger.A.L, 1995. Dasar-Dasar Biokimia. Erlangga, Jakarta

Poedjiadi Anna. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Universitas Indonesia Pers.

Sudarmadji, S., Haryono, B., Suhardi, 1996. Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Penerbit Liberty: Yogyakarta.

Winarno, F. G., 1992. Kimia Pangan dan Gizi. Penerbit Gramedia: Jakarta.

Winarno F G. 2002. Kimia Pangan Dan Gizi. Jakarta: Gramedia.