BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Protein merupakan salah
satu unsur terpenting penyusun makhluk hidup. Seperti halnya unsur lainnya
seperti karbohidrat, protein juga memiliki sifat dan fungsi. Sifat-sifat dan fungsi protein
ditentukan oleh jenis dan urutan asam amino. Beberapa fungsi utama protein
dalam organisme kehidupan antara lain; sebagai bahan penyusun selaput sel dan
dinding sel, jaringan pengikat, pembentuk membran sel, mengangkut
molekul-molekul lain (hemoglobin) dan sebagai zat antibodi.
Di dalam kehidupan, protein
memegang peranan yang penting pula. Proses kimia dalam tubuh dapat berlangsung
dengan baik karena adanya enzim, suatu protein yang berfungsi sebagai
biokatalisator.
Kita dapat memperoleh
protein dari bahan makanan yang banyak mengandung protein, misalnya pada hewan
terkandung protein hewani, sedangkan pada tumbuhan terkandung protein nabati.
Protein
merupakan polipeptida berbobot molekul tinggi yang terdapat secara alami.
Polipeptida yang memiliki hanya asam amino saja digolongkan sebagai protein
sederhana. Protein terkonjugasi mengandung komponen bukan asam amino yang
dikenal sebagai gugus prostetik di samping kerangka utama asam amino.
Dalam ilmu Kimia, pencampuran atau penambahan
suatu senyawa dengan senyawa yang lain dikatakan bereaksi bila menunjukkan
adanya tanda terjadinya reaksi, yaitu: adanya perubahan warna, timbul gas, bau,
perubahan suhu, dan adanya endapan. Pencampuran yang tidak disertai dengan
tanda demikian, dikatakan tidak terjadi reaksi kimia. Ada beberapa reaksi khas
dari protein yang menunjukkan efek/tanda terjadinya reaksi kimia, yang
berbeda-beda antara pereaksi yang satu dengan pereaksi yang lainnya. Semisal
reaksi uji protein (albumin) dengan Biuret test yang menunjukkan perubahan
warna, belum tentu sama dengan pereaksi uji lainnya.
Untuk membuktikan
kebenaran teori tersebut maka dianggap penting melakukan percobaan ini.
2.1 Rumusan masalah
·
Bagaimana
cara mengidentifikasi adanya protein ?
2.2 Tujuan Percobaan
·
Untuk mengidentifikasi
adanya protein dengan tes biuret, tes Xantoproteat, tes Timbal-Asetat
(Pb-Asetat
BAB II
METODOLOGI
PENELITIAN
2.1 ALAT DAN
BAHAN
ALAT
|
BAHAN
|
1.
Tabung reaksi
2.
Gelas kimia
3.
Gelas ukur
4.
Pipet tetes
5.
Penjepit tabung
6.
Kaki 3
7.
Kasa
8.
Spirtus
9.
Spatula kaca / sendok
|
1.
Putih telur
2.
Agar-agar
3.
Susu sapi
4.
Bubuk kedelai
5.
Sari kedelai
6.
Larutan tembaga (II) sulfat
7.
Larutan HNO3 pekat dan NaOH
8.
Larutan CuSO4 1% dan NaOH 4M
9.
Larutan NaOH 6M
|
2.2. CARA KERJA
1.
Tes Biuret
Menyediakan bahan yang
akan diuji maksing-masing dalam tabung reaksi, meneteskan pereaksi biuret (CuSO4
1% dan NaOH 4M) masing-masing
3.
mengamati perubahan
warna yang terjadi.
Catatan :
Untuk putih telur mencampur 1 bagian putih telur dengan 1 bagian
air.
2. Tes Xantoprotein
Menyediakan bahan yang akan diuji masing-masing dalam tabung
reaksi. Meneteskan pereaksi Xantoprotein (HNO3 pekat dan NaOH)
masing-masing
3.
mengamati perubahan
yang terjadi.
3. Tes Timbal-Asetat
(Pb-Asetat)
a.
Memasukkan 1 cm3 putih telur pada tabung reaksi.
menambahkan 10 tetes NaOH 6M.
b.
Memanaskan dalam pemanas air, kemudian dinginkan.
c.
Menambahkan
2 cm3 CH3COOH
3M.
d.
Memanaskan kembali dalam pemanas air, tutup mulut tabung dengan
kertas saring (Kasa) yang sudah ditetesi Pb-Asetat.
mencatat apa yang terjadi.
e. Mengulangi langkah a sampai d dengan agar-agar, susu sapi,
bubuk kedelai, sari kedelai.
f.
Dari hasil pengamatan, catat apa yang
terjadi pada tabel berikut ini.
BAB III
DASAR TEORI
1. Protein
Struktur
tersier protein. Protein ini memiliki banyak struktur sekunder beta-sheet
dan alpha-helix yang sangat pendek. Model dibuat dengan menggunakan
koordinat dari Bank Data Protein (nomor 1EDH).
Struktur
protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat
satu), sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuartener (tingkat
empat):[4][5]
- struktur primer protein merupakan urutan asam amino penyusun protein yang dihubungkan melalui ikatan peptida (amida). Frederick Sanger merupakan ilmuwan yang berjasa dengan temuan metode penentuan deret asam amino pada protein, dengan penggunaan beberapa enzim protease yang mengiris ikatan antara asam amino tertentu, menjadi fragmen peptida yang lebih pendek untuk dipisahkan lebih lanjut dengan bantuan kertas kromatografik. Urutan asam amino menentukan fungsi protein, pada tahun 1957, Vernon Ingram menemukan bahwa translokasi asam amino akan mengubah fungsi protein, dan lebih lanjut memicu mutasi genetik.
- struktur sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari berbagai rangkaian asam amino pada protein yang distabilkan oleh ikatan hidrogen. Berbagai bentuk struktur sekunder misalnya ialah sebagai berikut:
- alpha helix (α-helix, "puntiran-alfa"), berupa pilinan rantai asam-asam amino berbentuk seperti spiral;
- beta-sheet (β-sheet, "lempeng-beta"), berupa lembaran-lembaran lebar yang tersusun dari sejumlah rantai asam amino yang saling terikat melalui ikatan hidrogen atau ikatan tiol (S-H);
- beta-turn, (β-turn, "lekukan-beta"); dan
- gamma-turn, (γ-turn, "lekukan-gamma").[4]
- 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.
- contoh struktur kuartener yang terkenal adalah enzim Rubisco dan insulin.
Struktur
primer protein bisa ditentukan dengan beberapa metode: (1) hidrolisis protein
dengan asam kuat (misalnya, 6N HCl) dan kemudian komposisi asam amino
ditentukan dengan instrumen amino acid analyzer, (2) analisis sekuens
dari ujung-N dengan menggunakan degradasi Edman, (3) kombinasi dari digesti dengan tripsin
dan spektrometri massa, dan (4) penentuan massa molekular dengan spektrometri
massa.
Struktur
sekunder bisa ditentukan dengan menggunakan spektroskopi circular dichroism
(CD) dan Fourier Transform Infra Red (FTIR).[6] 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.
Pada spektrum FTIR, pita amida-I dari puntiran-alfa berbeda dibandingkan dengan
pita amida-I dari lempeng-beta. Jadi, komposisi struktur sekunder dari protein
juga bisa diestimasi dari spektrum inframerah.
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 struktur domain dengan struktur kuartener. Pada struktur
kuartener, setelah struktur kompleksnya berpisah, protein tersebut tidak
fungsional.
Keuntungan Protein
- Sumber energi
- Pembetukan dan perbaikan sel dan jaringan
- Sebagai sintesis hormon,enzim, dan antibodi
- Pengatur keseimbangan kadar asam basa dalam sel
- Sebagai cadangan makanan
Methode Pembuktian Protein
- Tes UV-Absorbsi
- Reaksi Xanthoprotein
- Reaksi Millon
- Reaksi Ninhydrin
- Reaksi Biuret
- Reaksi Bradford
- Tes Protein berdasar Lowry
- Tes BCA-
2.
Belerang
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Belerang atau sulfur adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang S dan nomor atom 16. Bentuknya adalah non-metal yang tak berasa. Belerang, dalam bentuk aslinya, adalah sebuah zat padat kristalin kuning. Di alam, belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni atau sebagai mineral- mineral sulfida dan sulfat. Ia adalah unsur penting untuk kehidupan dan ditemukan dalam dua asam amino. Penggunaan komersilnya terutama dalam fertilizer namun juga dalam bubuk mesiu, korek api, insektisida dan fungisida.
Belerang atau sulfur adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang S dan nomor atom 16. Bentuknya adalah non-metal yang tak berasa. Belerang, dalam bentuk aslinya, adalah sebuah zat padat kristalin kuning. Di alam, belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni atau sebagai mineral- mineral sulfida dan sulfat. Ia adalah unsur penting untuk kehidupan dan ditemukan dalam dua asam amino. Penggunaan komersilnya terutama dalam fertilizer namun juga dalam bubuk mesiu, korek api, insektisida dan fungisida.
3.
Ikatan polipeptida
Dua molekul
asam amino dapat saling berikatan membentuk ikatan kovalen melalui suatu ikatan
amida yang disebut dengan ikatan peptida. Ikatan kovalen ini terjadi antara
gugus karboksilat dari satu asam amino dengan gugus α amino dari molekul asam
amino lainnya dengan melepas molekul air. Tiga molekul asam amino dapat
bergabung membentuk dua ikatan peptida, begitu seterusnya sehingga dapat
membentuk rantai polipeptida.Peptida memberikan reaksi kimia yang khas, dua
tipe reaksi yang terpenting yaitu hidrolisis ikatan peptida dengan pemanasan
polipeptida dalam suasana asam atau basa kuat (konsentrasi tinggi). Sehingga
dihasilkan asam amino dalam bentuk bebas.Hidrolisa ikatan peptida dengan cara
ini merupakan langkah penting untuk menentukan komposisi asam amino dalam
sebuah protein dan sekaligus dapat menetapkan urutan asam amino pembentuk
protein tersebut.Peptida atau polipeptida bebas juga merupakan molekul aktif
penyusun hormon yang memiliki aktifitas biologis dalam tubuh manusia, seperti
pada hormon insulin, glukagon dan kortikotropin.Insulin mengandung dua rantai polipeptida,
satu polipeptida mengandung 30 residu asam amino dan yang lain mengandung 21
residu asam amino. Kortikotropin mengandung 39 residu asam amino dan hormon
oksitosin hanya mengandung 9 residu asam amino.
BAB IV
PEMBAHASAN
4.1 TABEL HASIL PENGAMATAN
Bahan
|
Uji Biuret
|
Uji Xanthoproteat
|
Uji Timbal-Asetat
|
Putih telur
|
Ungu (++)
|
Kuning (-)
|
Putih (+)
|
Susu sapi
|
Ungu (+)
|
Bening (-)
|
|
Agar-agar
|
Biru laut (-)
|
Bening (-)
|
|
Bubuk kedelai
|
Ungu keruh (+)
|
Kuning jingga (+)
|
|
Sari kedelai
|
Ungu agak keruh(+)
|
Kuning jingga (+)
|
4.2. ANALISA PENGAMATAN
1.
Tes Uji Biuret
Berdasarkan
hasil percobaan pada tes uji biuret bahan makanan yang mengandung protein
adalah putih telur, susu sapi, bubuk kedelai, dan sari kedelai. Tanda (+) menunjukkan
adanya kandungan protein dalam makanan tersebut. Pada putih telur
(++) itu tandanya kadungan protein dalam
putih telur lebih banyak dari pada kandungan protein dalam susu sapi, bubuk
kedelai, dan sari kedelai (+).Ikatan peptida bereaksi dengan larutan biuret
akan berwarna ungu. Sedangkan yang tidak berwarna ungu berarti mengandung
glikosida.
2. Tes Xantoprotein
Pada
percobaan ini untuk mendeteksi ada tidaknya inti benzena. Berdasarkan
hasil percobaan Pada tes xantoprotein bahan makanan yang mengandung
inti benzena adalah putih telur, sari kedelai, dan bubuk kedelai . Tanda
(+) menunjukkan adanya inti benzena dalam makanan tersebut. Bahan makanan yang
mengandung inti benzena setelah diberi Larutan asam nitrat pekat dan Larutan
NaOH akan menghasilkan warna kuning jingga dari warna aslinya. Inti
benzena bereaksi dengan larutan Xanthoproteat akan berwarna kuning jingga.
3
. Tes Pb-Asetat (Timbal-Asetat)
Pada percobaan ini Untuk mendeteksi ada
tidaknya belerang. Berdasarkan hasil percobaan pada tes Pb-Asetat bahan
makanan yang mengandung belerang adalah putih telur. Tanda (+)
menunjukkan adanya belerang dalam makanan tersebut. Bahan makanan yang
mengandung belerang setelah diberi larutan NaOH dan larutan CH3COOH akan
menghasilkan warna hitam pada kertas saring,
BAB V
PENUTUP
5.1 KESIMPULAN
Pada tes uji biuret yaitu untuk mengetahui ada
tidaknya kandungan protein dalam makanan. Apabila bahan makanan yang diuji
protein, pada uji biuret akan terbentuk warnaungu. Yang mengandung protein
yaitu putih telur dan susu.
Pada tes Xantoprotein yaitu untuk mengetahui
ada tidaknya inti benzena. Apabila bahan makanan yang diuji terbentuk endapan
putih dan berwarna kuning jingga, maka bahan makanan tersebut mengandung
cincinbenzena. Yang mengandung inti benzena adalah putih telur.
Pada uji belerang ini memberikan hasil positif terhadap protein
yang mengandung asam amino yang memiliki gugus belerang, seperti sistein,
sistin, dan metionin. Caranya yaitu larutan protein dan larutan NaOH pekat
dipanaskan, kemudian ditambahkan larutan timbale asetat. Jika protein tersebut
mengandung belerang, akan terbentuk endapan hitam timbale sulfide (PbS).
Dari hasil percobaan di atas, dapat disimpulkan bahwa apabila
bahan makanan yang diuji protein, pada uji biuret akan terbentuk warna ungu.
Pada uji xantoprotein, apabila terbentuk endapan putih, maka bahan makanan
tersebut mengandung cincin benzena. Sedangkan pada uji belerang, apabila
terbentuk endapan hitam, maka bahan makanan tersebut mengdung belerang.
5.2. Saran
Adapun
saran yang bisa diberikan untuk pelaksanaan praktikum ini adalah sebaiknya pada
saat mengamati perubahan warna yang ditimbulkan oleh tiap-tiap bahan makanan
harus dilakukan dengan teliti dan cermat agar tidak terjadi kesalahan yang
dapat mempengaruhi hasil praktikum.
5.3. Evaluasi
1.
Protein
merupakan polimer alam yang mempunyai
monomer asam amino. Sebutkan 2 macam asam amino yang paling sederhana dan
tuliskan struktur molekulnya ?
Jawab : asam amino dan glisin
5.4. Tindak
Lanjut Dan Penerapan
1. Sebutkan sumbersumber protein yang terdapat dialam,
diluar bahan-bahan yang telah diuji pada percobaan ini !
Jawab : kacang-kacangan, tempe, ayam, dan daging
2.
Apakah
fungsi protein dalam tubuh kita ?
Jawab :
a). Sebagai pembentuk sel-sel baru atau pengganti
sel-sel yang rusak
b). Sebagai pembantu untuk mempercepat reaksi-reaksi
pada proses metabolisme
c). Sebagai penahan gangguan asing pada tubuh atau
antibody
d). Sebagai pengangkut zat-zat kimia dalam tubuh
misalnya haemoglobin
3. Jelaskan
pengertian asam amino esensial dan asam amino non-esensial. Beri contoh
masing-masing 10 buah?
Jawab :
a) Asam amino esensial adalah asam amino yang
diperlukan oleh spesies organime tapi spesies itu tidak dapat memproduksinya
sendiri sehingga harus memasoknya dari luar (lewat makanan). Contoh : Valin, Leusin, Isoleusin,
Treonin, Metionin, Fenilalanin, Arginin, Lisin, Histidin, Tryptophan
b) Asam amino non esensial adalah
asam amino yang bisa berasal dari makanan maupun dibentuk sendiri oleh tubuh
bila tubuh membutuhkannya melalui proses metabolisme tubuh. Contoh : Glisin, Alanin,
Serin, Sistein, Tirosin, Triptofan, Asam aspartat, Asparagin, Glutamin, Asam glutamate, Hidroksilin.