BIOKIMIA (KOALISI DAN PENGENDAPAN PROTEIN)

BAB I

LANDASAN TEORI

Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yang berarti "yang paling utama") adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus. 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) (Fessenden. 1986).Protein merupakan suatu zat makanan yang amat penting bagi tubuh, karena zat ini disamping berfungsi sebagai bahan bakar dalam tubuh juga berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur. Protein adalah sumber asam-asam amino yang mengandung unsur-unsur C, H, O, dan yang tidak dimiliki oleh lemak atau karbohidrat. Molekul protein mengandung pula phosphor dan ada jenis protein yang mengandung unsur logam seperti besi dan tembaga.

Protein dalam bahan makanan sangat penting dalam proses kehidupan organisme seperti hewan dan manusia. Protein alamiah mula-mula dibentuk dari unit asam-asam amino oleh organisme tumbuh-tumbuhan dan mikroorganisme dari unsur-unsur anorganik C, H, O, N dan S yang ada didalam tanah atau udara. Oleh sebab itu protein yang ada dalam bahan makanan sangat penting bahkan vital bagi manusia.

Pada organisme yang sedang tumbuh, protein sangat penting dalam pembentukan sel-sel baru. Karena itu organisme yang kekurangan protein dalam bahan makanannya mudah mengalami hambatan pertumbuhan. Perlu diperhatikan bahwa didalam bahan makanan banyak terdapat berbagai jenis protein, tetapi tidak semua protein mempunyai mutu yang sama, sehingga perlu diperhatikan protein yang bernilai tinggi gizinya dan memberi manfaat yang besar bagi tubuh.

Protein merupakan suatu polipeptida dengan BM yang sangat bervariasi dari 5000 sampai 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).

Macam-macam protein 

Berdasarkan susunan kimia dari protein, maka protein terbagi dalam tiga golongan yaitu :

1.    Protein sederhana

Disebut protein sederhana karena didalamnya tidak terdapat ikatan dengan bahan-bahan, seperti: albumine yang terdapat dalam telur.

2.    Protein yang bersenyawa

Ikatan protein dengan zat-zat lain seperti : glikoprotein, persenyawaan antara protein dengan glikogen.

3.    Turunan dari protein

Termasuk dalam turunan dari protein antara lainpepton, peptide dan gelatin.

  Susunan Protein

Struktur protein dapat dibagi menjadi empat bentuk; primer, sekunder, tersier dan kuartener. Susunan linier asam amino dalam protein merupakan struktur primer. Susunan tersebut akan menentukan sifat dasar protein dan bentuk struktur sekunder serta tersier. Protein sesungguhnya bukan merupakan zat tunggal. Protein terdiri dari unsur-unsur pembentuk yang disebut asam amino. Bila protein menandung banyak asam amino dengan gugus hidrofobik, daya kelarutannya kurang dalam air dibandingkan dengan protein yang banyak mengandung asam amino dengan gugus hidrofil. (Winarno, 1992).

. Jumlah dan macam asam amino yang membentuk tiap macam protein tidak sama. Jenis protein yang baik akan mengandung semua jenis asam amino dalam jumlah yang cukup. Beberapa macam asam amino yang dianggap penting sekali untuk pertumbuhan tubuh dan untuk mendapatkan keseimbangan nitrogen dalam tubuh manusia. Asam amino yang termasuk golongan ini disebut asam amino esensial, yang harus terdapat dalam makanan sehari-hari karena digunakan untuk pemeliharaan sel-sel, dan tak dapat dibuat sendiri oleh tubuh. Penggolongan asam amino esensial seperti : alanin, asam asparat, asam glutamate, glisin, hidroksi prolin, serin, prolin, sistein, sistin dan tirosin. Jadi protein akan terdiri dari beberapa molekul asam amino yang bergabung bersama-sama membentuk protein.

BAB II

METODOLOGI PRAKTIKUM

·         Tempat dan waktu praktikum

Tempat                  : Laboratorium Analisis pangan

Hari / tanggal        : Senin, 1 April 2013

Pukul                     : 07.00 – 09.00

·         Materi

2.1  Alat

2.1.1  Uji Millon

2.1.1.1  Tabung reaksi

2.1.1.2  Rak tabung reaksi

2.1.1.3  Pipet volume

2.1.1.4  Pipet tetes

2.1.1.5  Beaker glass

2.1.1.6  Pemanas

2.1.1.7  Stopwatch

2.1.2        Uji Biuret

2.1.2.1  Tabung reaksi

2.1.2.2  Rak tabung reaksi

2.1.2.3  Pipet volume

2.1.2.4  Pipet tetes

2.1.2.5  Alat pengaduk

2.1.3        Uji pengendapan

2.1.3.1  Tabung reaksi

2.1.3.2  Pipet tetes

2.1.3.3  Stopwatch

2.2  Bahan

2.2.1        Uji Millon

2.2.1.1  Albumin

2.2.1.2  Gelatin

2.2.1.3  Kasein

2.2.1.4  Reagen millon

2.2.2        Uji Biuret

2.2.2.1  Albumin 20%

2.2.2.2  Gelatin  20%

2.2.2.3  NaOH 0,1 N

2.2.2.4  CuSO₄ 0,1 N

2.2.3        Uji pengendapan

2.2.3.1  HCl 0,1%

2.2.3.2  NaOH 0,1 N

2.2.3.3  Buffer Asetat 1 M (pH = 4,7)

2.2.3.4  Etanol 95%

·         Metode

3.1 Uji Millon

·         Siapkan 3 tabung reaksi.

·         Tabung reaksi pertama diisi dengan 2 mL albumin, tabung kedua diisi dengan 2 mL gelatin tabung ketiga diisi dengan 2 mL kasein.

·         Masing-masing tabung tambahkan dengan reagen millon sebanyak 4 tetes, maka akan terjadi endapan.

·         Kemudian panaskan dalam pemanas air yang mendidih (waterbath).

·         Ulangi percobaan sekali lagi.

3.2 Uji Biuret

·         Siapkan 3 tabung reaksi.

·         Tabung pertama diisi dengan 1mL albumin, tabung kedua diisi dengan 1 mL gelatin, dan tabung ketiga diisi dengan 1ml kasein.

·         Tambahkan NaOH 1 mL dan CuSO4 ) 0,1N sebanyak 2 tetes pada ketiga tabung.

·         Amati perubahan yang terjadi.

3.3 Uji Pengendapan

·         Siapkan 3 tabung reaksi dan isi masing-masing dengan 5 mL protein.

·         Tambahkan 1 mL HCl 0,1 M ke dalam tabung pertama dan 6 mL etanol 95%, tabung kedua 1 mL NaOH 0,1 M dan 6 mL etanol 95% serta tabung ketiga 1mL buffer asetat dan 6 mL etanol 95%.

·         Letakkan ketiga tabung dalam air mendidih (waterbath) selama lima menit.

·         Amati tabung-tabung mana yang tidak larut.

Hasil pengamatan Uji Millon

tabung	Jenis larutan	Warna awal	Hasil pengamatan
1.	2 ml albumin + 4 tetes reagen millon	Putih keruh	Pemanasan pertama (5 menit) 4 menit : berwarna putih keruh menggumpal. Pemanasan kedua (5 menit) 1,5 menit : menggumpal sempurna dengan warna putih dan ada gelembung menempel di permukaan dinding tabung.
2.	2 ml gelatin + 4 tetes reagen millon	Kuning pucaat dan menggumpal	Pemanasan pertama (5 menit) 2 menit : berwarna putih. 4 menit : berwarna kuning jernih. Pemanasan kedua (5 menit) 4,5 menit : berwarna kuning agak keputihan.
3.	2 ml kafein + 4 tetes reagen millon	Putih jernih	Pemanasan pertama (5 menit) 4 menit : warna putih jernih Pemanasankeduaa (5 menit) 4,5 menit : warna putih jernih dan ada gelembung yang menempel pada dinding tabung.

Hasil pengamatan Uji Biuret

tabung	Jenis larutan	Warna sebelum homogenisasi	Hasil pengamatan (setelah di koccok)
1.	1 ml larutan albumin + 1 ml NaOH + 2 tetes CuSO4 0,1 N	Putih bening.	Warna ungu ( violet) dan larutan bening.
2.	1 ml larutan gelatin + 1 ml NaOH + 2 tetes CuSO4 0,1 N	Gelatin+ NaOH+ CuSO4 warna tidak homogen warna biru dan gelatin coklat.	Tidak bercampur menjadi satu tapi waarna menjadi ungu.
3.	1 ml larutan kafein + 1 ml NaOH + 2 tetes CuSO4 0,1 N	Warna putih bening	Warna larutan biru dan bening.

Hasil pengamatan Uji Pengendapan

Tabung	pereaksi	Hasil
1.	1 ml HCl 0,1N + 6 ml etanol 95 %	Larutan atas berwarna putih bening. Bawah berwarna putih susu, diantara kedua lapisan terdapat warna kuning serta endapan berwarna putih dan tidak larut.
2.	1 ml NaOH 0,1N + 6 ml etanol 95 %	Terbagi 3 lapisan, lapisan atas berwarna putih dan menggumpal, lapisan tengah berwarna putih bening, lapisan bawah berwarna putih dan terdapat endapan. Putih susu, lapisan bawah encer larutan pereeaksi larut meskipun tidak seluruhnya.
3.	1 ml buffer asetat 0,1N + 6 ml etanol 95 %	Terbagi 3 lapisan, lapisan atas berwarna putih dan menggumpal, lapisan tengah warna putih keruh, lapisan bawah berwarna putih taapi encer terdapat endapan putih susu. Larutan pereaksi larut saat dipanaskan.

BAB II
PEMBAHASAN

UJI MILLON

Prinsip dari uji millon adalah pembentukan garam merkuri dari tirosin yang ternitrasi. Tirosin merupakan asam amino yang mempunyai molekul fenol pada gugus R-nya, yang akan membentuk garam merkuri dengan pereaksi millon. Endapan merah yang terjadi tersebut karena merkuri berikatan dengan hiroksi, dari protein yang diuji, menjadi HgNO₃. Warna yang terbentuk tersebut mengindikasikan bahwa sampel yang digunakan mengandung asam amino.

Dari hasil percobaan praktikum ketiga tabung menunjukkan hasil yang negatif karena tidak berwarna merah seteleh di panaskan pada tabung 1 yang berisi albumin dicampur dengan 4 tetes reagen millon terdapat endapan berwarna putih, Endapan putih yang terbentuk berasal dari endapan merkuri,seharusnya protein albumin berubah menjadi endapan warna merah mungkin karena kesalahan dalam perobaan praktikum

UJI BIURET

Uji Biuret adalah uji umum untuk protein(ikatan peptida), tetapi tidak dapat menunjukkan asam amino bebas. Zat yang akan diselidiki mula-mula ditetesi larutan NaOH, kemudian ditetesi larutan tembaga(II)sulfat yang encer. Jika terbentuk warna ungu berarti zat itu mengandung protein. Reaksi ini positif terhadap dua buah ikatan peptida atau lebih, tetapi negatif untuk asam amino bebas atau dipeptida. Semua asam amino, atau peptida yang mengandung asam-α amino bebas akan bereaksi dengan ninhidrin membentuk senyawa kompleks berwarna biru-ungu.

UJI PENGENDAPAN PROTEIN

Protein dapat diendapkan dengan penambahan alkohol. Pelarut organic dapat merubah atau mengurangi konstanta dielektrika dari air sehingga kelarutan protein berkurang, dan karena juga alkohol berkompetisi dengan protein terhadap air. Berdasarkan percobaan di dapatkan bahwa tabung 1 tidak terjadi penggumpalan,pada tabung 2 terjadi penggumpalan dan pada tabung 3 terjadi penggumpalan yang lebih dari tabung 2. Pada tabung 3 penggumpalan terjadi karena buffer tetap mempertahankan pH-nya pada 4,7 sehingga diketahui bahwa titik isoelektrik protein tersebut pada pH- 4,7. Sedangkan fungsi HCl dan NaOH yaitu untuk mendenaturasikan protein.

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan

Berdasarkan percobaan praktikum yang telah dilakukan dan melakukan  perbandingan dengan literatur , dapat diambil kesimpulan bahwa:

·         Pada uji millon terdapat proses pembentukan garam merkuri dan tyrosin yang ternitrasi oleh reagen millon membentuk endapan dengan warna yang spesifik yaitu merah.

·         Pada uji biuret terdapat proses penambahan CuSO₄ sehingga terbentuk kompleks antar Cu²⁺dengan gugus amino dari protein, dimana Ion Cu²⁺ dari preaksi biuret dalam suasana basa akan berekasi dengan polipeptida atau ikatan-ikatn peptida yang menyusun protein membentuk senyawa kompleks berwarna ungu atau violet

·         Protein dapat diendapkan dengan penambahan alkohol. Pelarut organic dapat merubah atau mengurangi konstanta dielektrika dari air sehingga kelarutan protein berkurang, dan karena juga alkohol berkompetisi dengan protein terhadap air.