Reaksi uji terhadap asam amino

C


COOH


H


R


H2N
















LAPORAN TETAP BIOKIMIA 1


Reaksi Uji Terhadap Asam Amino
Nama : Hasanul Kamil Ridho
NIM : 06101181320025
Kelompok : 2
Anggota : 1. Nurul Hidayah
2. Septi Andriani
3. Dess Kasturi
4. Yuliana
5. Eka Ranti Bendari
Dosen Pembimbing : Maefa Eka Haryani., S.Pd.M.Pd

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS KEEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
2015
LAPORAN PRAKTIKUM
BIOKIMIA

I. NOMOR PERCOBAAN : I
II. NAMA PERCOBAAN : Reaksi uji terhadap asam amino
III. TUJUAN PERCOBAAN : Untuk mengetahui adanya protein dengan uji Millon dan uji Ninhidrin
IV. DASAR TEORI
1.1 Protein
Protein adalah makromolekul yang paling berlimpah di dalam sel hidup dan merupakan 50 persen atau lebih berat kering sel. Protein ditemukan dalam semua sel dan semua bagian sel. Protein juga amat bervariasi; ratusan jenis yang berbeda dapat ditemukan dalam satu sel. Tambahan lagi, protein mempunyai berbagai peranan biologis, karena protein merupakan instrumen molekuler yang mengekspresikan informasi genetik.
Protein merupakan komponen utama semua sel hidup. Protein merupakan suatu senyawa polimer dari asam-asam amino dengan BM 104 sampai dengan 106. Struktur protein tersusun oleh gabungan asam amino pada gugus karbonil dan asam amino dengan ikatan peptida.
Jika protein dimasak dengan asam atau basa kuat, asam amino unit pembangunnya dibebaskan dari ikatan kovalen yang menghubungkan molekul-molekul ini menjadi rantai. Asam amino bebas yang terbentuk merupakan molekul yang relatif kecil, dan struktur masing-masing telah diketahui.
Semua asam amino yang ditemukan pada protein mempunyai ciri yang sama, gugus karboksil dan gugus amino diikat pada atom karbon yang sama (gambar 1.1).
Gambar 1.1 struktur umum aasam amino yang ditemukan pada protein, diperlihatkan dalam bentuk nonionik. Warna hitam menunjukkan bagian yang umum pada semua asam α-amino pada protein (kecuali prolin). Pada semua asam amino kecuali glisin, atom α karbon mempunyai empat gugus subtituen yang berbeda, dan karenanya merupakan karbon asimetrik atau khiral.

Pada umumnya asam amino larut dalam air dan tidak larut dalam pelarut organik non polar seperti eter, aseton dan kloroform. Asam amino mempunyai titik lebur yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan asam karboksilat atau amina. Kedua sifat fisika ini menunjukkan bahwa asam amino cenderung mempunyai struktur yang bermuatan dan mempunyai polaritas tinggi dan bukan sekedar senyawa yang mempunyai gugus –COOH dan gugus –NH2. Hal ini tampak pula pada sifat asam amino sebagai elektrolit.
Di samping ke 20 asam amino baku yang umum pada semua protein, terdapat asam amino khusus lain yang telah ditemukan sebagai komponen hanya dari beberapa jenis protein. Masing-masing asam amino ini diturunkan dari satu diantara 20 asam amino yang telah diketahui.
Asam amino merupakan unit pembangun protein yang dihubungkan melalui ikatan peptida pada setiap ujungnya. Protein tersusun dari atom C, H, O, dan N, serta kadang-kadang P dan S. Asam amino yang diperoleh dari hidrolisis protein ialah asam amino α atau disebut juga asam α-aminokarboksilat. Asam amino yang terjadi secara alami sebagai penyusun protein mempunyai gugus amino (NH2) dan gugus karboksilat (COOH) yang terikat pada atom yang sama yaitu pada atom karbon alfa.
Rumus umum untuk asam amino : Rumus ion dipolar asam amino :


Asam amino mengandung suatu gugus amino yang bersifat basa dan gugus karboksil yang bersifat asam dalam molekul yang sama. Asam amino mengalami reaksi asam-basa internal yang menghasilkan suatu ion dipolar, yang juga disebut zwitterion atau ion amfoter. Berikut rumus strukturnya:

1.2 Reaksi Protein dan Asam Amino
. Reaksi warna protein dan asam amino
Reaksi Ninhidrin
Reaksi protein dengan ninhidrin menunjukkan positif bila memberikan warna biru atau ungu. Reaksi ini terjadi pada gugus amino bebas dari asam amino dengan ninhidrin.
Reaksi Millon
Pereaksi Millon melibatkan penambahan senyawa Hg ke dalam protein segingga pada penambahan logam ini akan menghasilkan endapan putih dari senyawa merkuri. Untuk protein yang mengandung tirosin atau triptofan penambahan pereaksi Millon memberikan warna merah. Namun, pereaksi ini tidak spesifik karena juga memberikan tes positif warna merah dengan adanya senyawa fenol.
Sifat-sifat Protein
Protein bersifat asam atau basa
Dalam suasana asam molekul protein akan membentuk ion positif, dalam suasana basa molekul protein akan membentuk ion negatif.
Molekul protein dapat membentuk ion yang bermuatan positif dan juga bermuatan negatif atau disebut dengan senyawa amfoter, keadaan ion ini sangat tergantung pada pH larutan.

Denaturalisasi protein
Denaturasi protein dapat diartikan suatu perubahan atau modifikasi terhadap struktur sekunder, tertier dan kuartener molekul protein tanpa terjadinya pemecahan ikatan-ikatan kovelen. Karena itu, denaturasi dapat diartikan suatu proses terpecahnya ikatan hidrogen, interaksi hidrofobik, ikatan garam dan terbukanya lipatan.
Protein yang terdenaturasi akan berkurang kelarutannya. Lapisan molekul bagian dalam yang bersifat hidrofobik akan keluar sedangkan bagian hidrofilik akan terlipat ke dalam. Pelipatan atau pembakikkan akan terjadi bila protein mendekati pH isoelektris lalu protein akan menggumpal dan mengendap. Viskositas akan bertambah karena molekul mengembang menjadi asimetrik, sudut putaran optis larutan protein juga akan meningkat.
Denaturasi protein meliputi gangguan dan kerusakan yang mungkin terjadi pada struktur sekunder dan tersier protein. Sejak diketahui reaksi denaturasi tidak cukup kuat untuk memutuskan ikatan peptida, dimana struktur primer protein tetap sama setelah proses denaturasi. Denaturasi terjadi karena adanya gangguan pada struktur sekunder dan tersier protein. Pada struktur protein tersier terdapat empat jenis interaksi yang membentuk ikatan pada rantai samping seperti; ikatan hidrogen, jembatan garam, ikatan disulfida dan interaksi hidrofobik non polar, yang kemungkinan mengalami gangguan. Denaturasi yang umum ditemui adalah proses presipitasi dan koagulasi protein.

Pengendapan protein
Apabila terdapat garam-garam anorganik dalam presentasi tinggi dalam larutan protein, maka kelarutan protein akan berkurang sehingga mengakibatkan pengendapan. Teori menyebutkan bahwa sifat itu terjadi karena kemampuan ion garam untuk terhidrasi sehingga berkompetisi dengan molekul protein untuk mengikat air.
Pengendapan dengan amonium sulfat
Pengendapan asam mineral pekat
Pengendapan dengan logam berat

V. ALAT DAN BAHAN
1. Alat : 2.Bahan :
Gelas Ukur a. Reagen Millon
Beaker gelas b. Larutan ikan 1%-5%
Bunsen c. Larutan susu 1%-5%
Tabung Reaksi d. Ninhidrin
Tabung rak e. larutan albumin telur 1%-5%
Penangas Air f. Larutan kuning telur 1%-5%
Sentrifuge g. Arginin
h. Triptopan
i. Tirosin

PROSEDUR PERCOBAAN
Uji Ninhidrin
Siapkan tabung reaksi.
Ambil salah sampel larutan susu 1%-5% sebanyak 3 ml menggunakan gelas ukur.
Masukkan ke dalam tabung reaksi.
Tambahkan ninhidrin sebanyak 0,5 ml ke dalam larutan susu 1%-5%.
Panaskan hingga mendidih. Amati perubahan warna yang terjadi.
Ulangi langkah percobaan 2-4 dengan menggunakan sampel larutan ikan, albumin telur dan kuning telur.
Uji Millon
Ambil sampel larutan albumin telur 1%-5% sebanyak 3 ml menggunakan gelas ukur.
Masukkan sampel ke dalam tabung reaksi.
Tambahkan reagen millon sebanyak 5 tetes ke dalam larutan albumin telur 1%-5%.
Masukkan ke dalam tabung reaksi. Panaskan di dalam water bath hingga berubah warna menjadi merah. Warna tidak akan berubah jika reagen yang digunakan terlalu banyak.
Setelah berubah warna, pindahkan ke dalam tabung sentrifuge. Masukkan ke dalam sentrifuge. Putar selama 5 menit.
Amati larutan. Ukurlah tinggi endapan yang ada pada larutan.
Ulangi langkah percobaan 1-6 dengan menggunakan sample larutan kuning telur, larutan susu dan larutan ikan 1%-5%.

HASIL PENGAMATAN
Uji Ninhidrin
Larutan albumin telur
No.
Nama Bahan
Sebelum
Sesudah
1.
Albumin telur 1%
Bening
Ungu muda
2.
Albumin telur 2%
Bening
Ungu > 1%
3.
Albumin telur 3%
Bening
Ungu > 2%
4.
Albumin telur 4%
Bening
Ungu > 3%
5.
Albumin telur 5%
Bening
Ungu > 4%

Larutan Kuning telur
No.
Nama Bahan
Sebelum
Sesudah
1.
Kuning telur 1%
Bening
Ungu muda
2.
Kuning telur 2%
Bening
Ungu > 1%
3.
Kuning telur 3%
Bening
Ungu > 2%
4.
Kuning telur 4%
Bening
Ungu > 3%
5.
Kuning telur 5%
Bening
Ungu > 4%

Larutan ikan
No.
Nama Bahan
Sebelum
Sesudah
1.
Ikan 1%
Bening
Ungu muda
2.
Ikan 2%
Bening
Ungu > 1%
3.
Ikan 3%
Bening
Ungu > 2%
4.
Ikan 4%
Bening
Ungu > 3%
5.
Ikan 5%
Bening
Ungu > 4%

Larutan susu
No.
Nama Bahan
Sebelum
Sesudah
1.
Larutan susu 1%
Putih
Ungu muda
2.
Larutan susu 2%
Putih
Ungu > 1%
3.
Larutan susu 3%
Putih
Ungu > 2%
4.
Larutan susu 4%
Putih
Ungu > 3%
5.
Larutan susu 5%
Putih
Ungu > 4%

Arginin
No.
Nama Bahan
Sebelum
Sesudah
1.
Arginin
Bening
Ungu






Uji Millon
Larutan albumin telur
No.
Nama Bahan
Sebelum
Sesudah
1.
Albumin telur 1%
Bening
Merah muda + endapan
2.
Albumin telur 2%
Bening
Merah muda + endapan
3.
Albumin telur 3%
Bening
Merah muda + endapan 2.5 mm
4.
Albumin telur 4%
Bening
Merah muda + endapan 5 mm
5.
Albumin telur 5%
Bening
Merah muda + endapan 7 mm

Larutan kuning telur
No.
Nama Bahan
Sebelum
Sesudah
1.
Kuning telur 1%
Bening
Merah muda + endapan
2.
Kuning telur 2%
Bening
Merah muda + endapan
3.
Kuning telur 3%
Bening
Merah muda + endapan 1 mm
4.
Kuning telur 4%
Bening
Merah muda + endapan 2 mm
5.
Kuning telur 5%
Bening
Merah muda + endapan 2.5 mm

Larutan ikan
No.
Nama Bahan
Sebelum
Sesudah
1.
Ikan 1%
Bening
Bening
2.
Ikan 2%
Bening
Bening
3.
Ikan 3%
Bening
Bening
4.
Ikan 4%
Bening
Bening
5.
Ikan 5%
Bening
Bening

Larutan susu
No.
Nama Bahan
Sebelum
Sesudah
1.
Larutan susu 1%
Putih
Merah muda + endapan 3 mm
2.
Larutan susu 2%
Putih
Merah muda + endapan 6 mm
3.
Larutan susu 3%
Putih
Merah muda + endapan 8 mm
4.
Larutan susu 4%
Putih
Merah muda + endapan 1,1 cm
5.
Larutan susu 5%
Putih
Merah muda + endapan 1.5 cm

Triptopan dan tirosin
No.
Nama Bahan
Sebelum
Sesudah
1.
Triptopan

Kuning bata + endapan
2.
tirosin

Merah bata + endapan







Persamaan Reaksi
Uji Ninhidrin
Uji warna dengan ninhidrin dijalankan dengan memanaskan larutan ninhidrin dengan asam amino dan menghasilkan warna biru-violet. Ninhidrin dalam air berada dalam kesetimbangan sebagai berikut :





indona 1,2,3-trionindona 1,2,3-trionninhidrinninhidrin
indona 1,2,3-trion
indona 1,2,3-trion
ninhidrin
ninhidrin

Adapun reaksi umum secara keseluruhannya, adalah sebagai berikut :

+ RCHO + CO2 + 3H2O + H++ RCHO + CO2 + 3H2O + H+++22
+ RCHO + CO2 + 3H2O + H+
+ RCHO + CO2 + 3H2O + H+
+
+
2
2
ninhidrinninhidrinanion unguanion ungu
ninhidrin
ninhidrin
anion ungu
anion ungu

Dan reaksi umum secara lebih terperinci adalah sebagai berikut :








Dari persamaan reaksi diatas, dapat dilihat bahwa hanya atom nitrogen dari zat warna ungu yang berasal dari asam amino, asam amino selebihnya terkonversi menjadi aldehida dan CO2. Tetapi zat warna ungu yang sama dihasilkan dari semua asam amino α dengan gugus amino primer.
Uji Millon
Pereaksi Millon melibatkan penambahan senyawa Hg ke dalam protein sehingga pada penambahan logam ini akan menghasilkan endapan putih dari senyawa merkuri. Pemanasan bertujuan agar larutan protein dengan reagen Millon semakin bereaksi secara sempurna sehingga warna endapan menjadi lebih jelas. Untuk protein yang mengandung tirosin atau triptofan penambahan pereaksi Millon memberikan warna merah.
Reaksi yang terjadi adalah:

TirosinTirosinreagen millonreagen millonendapan merah bataendapan merah bata
Tirosin
Tirosin
reagen millon
reagen millon
endapan merah bata
endapan merah bata


PEMBAHASAN
Uji Ninhidrin
Dalam praktikum ini, larutan yang kami ujikan unutk mengidentifikasi larutan yang mengandung asam amino. Larutan yang mengandung asam amino akan menunjukkan uji positif terhadap larutan ninhidrin. Reaksi warna protein dengan ninhidrin menunjukkan positif bila memberikan warna biru atau ungu. Reaksi ini terjadi pada gugus amino bebas dari asam amino dengan ninhidrin. Melalui uji ninhidrin, asam amino yang mampu dioksidasi akan teroksidasi secara kualitatif sehingga akan dikeluarkan gas CO2.
Reagen ninhidrin merupakan reagen yang berguna untuk mendeteksi asam amino dan menetapkan konsentrasinya dalam larutan. Senyawa ini merupakan hidrat dari triketon siklik, dan bila direaksikan dengan asam amino, menghasilkan zat warna ungu.
Pada percobaan yang dilakukan dengan menggunakan sampel albumin telur, kuning telur, larutan ikan, larutan susu dan arginin memberikan warna ungu pada sampel sehingga memberikan reaksi yang positif. Maka sampel dapat dikatakan bahwa sampel mengandung asam amino.
Dari persamaan reaksi dapat dilihat bahwa hanya atom nitrogen dari zat warna ungu yang berasal dari asam amino, asam amino selebihnya terkonversi menjadi aldehida dan CO2. Tetapi zat warna ungu yang sama dihasilkan dari semua asam amino α dengan gugus amino primer. Jadi, dapat dikatakan bahwa dari semua larutan protein sampel mengandung asam amino dengan gugus amino primer. Warna ungu yang dihasilkan setelah pemanasan dapat berbeda-beda. Dalam hal ini, intensitas warna yang dihasilkan berbanding lurus dengan konsentrasi asam amino yang ada.

Uji Millon
Jika garam merkuri ditambahkan ke dalam protein, maka akan terjadi peristiwa koagulasi (penggumpalan), dimana protein akan menggumpal karena peristiwa denaturasi (perubahan struktur awal). Albumin (putih telur) terkoagulasi atau mengalami penggumpalan karena terjadinya denaturasi pada strukturnya, dimana jembatan sulfida S-S, direduksi untuk mendapatkan residu asam amino penyusun albumin.
Pada percobaan uji millon kali ini, sampel larutan susu, larutan albumin telur dan larutan kuning telur langsung membentuk gumpalan berwarna putih dan endapan merah bata. Setelah dipanaskan di dalam water bath, warna merah bata semakin jelas terlihat. Pemanasan dilakukan agar reagen millon dengan protein semakin bereaksi secara sempurna dan warna semakin tampak jelas.
Pada sampel larutan ikan, warna tidak berubah. Warna pada larutan tetap berwarna bening. Tidak terjadi perubahan. Hal ini mungkin dikarenakan banyaknya reagen millon yang di teteskan pada sampel sehingga sampel pun tidak ada perubahan warna. Mungkin juga dikarenakan kurangnya pemanasan pada sampel.


XI. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa:
Larutan protein dari sampel ikan, susu, kuning telur, albumin telur dan arginin membentuk larutan menjadi ungu pada uji ninhidrin. Maka dapat dikatakan bahwa larutan pada sampel mengandung asam amino.
Larutan protein dari sampel susu, kuning telur, albumin telur serta tirosin pada uji millon membentuk gumpalan berwarna putih dan setelah dipanaskan endapan berwarna merah. Ini berarti jika Hg berikatan dengan protein maka protein akan terkoagulasi (penggumpalan), dimana protein akan menggumpal karena peristiwa denaturasi (perubahan struktur awal).
Larutan ikan pada uji millon tak terjadi perubahan warna. Ini mungkin dikarenakan banyaknya reagen millon yang diteteskan. Mungkin juga karena kurangnya pemanasan.

DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2012. Persamaan Reaksi Ninhidrin dengan Protein. (Online). https://alchemist08.files.wordpress.com/2012/05/percobaan-i-protein-asam-amino.doc. Diakses pada tanggal 9 september 2015.
Lehninger, 1982. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Erlangga.


LAMPIRAN I
Pertanyaan dan jawaban praktikum
Uji Millon
Apa yang terjadi jika garam merkuri ditambahkan ke dalam protein?
Jawaban: Jika garam merkuri ditambahkan ke dalam protein, maka akan terjadi peristiwa koagulasi (penggumpalan), dimana protein akan menggumpal karena peristiwa denaturasi (perubahan struktur awal).
Mengapa larutan albumin terkoagulasi
Jawaban: Albumin (putih telur) terkoagulasi atau mengalami penggumpalan karena terjadinya denaturasi pada strukturnya, dimana jembatan sulfida S-S, direduksi untuk mendapatkan residu asam amino penyusun albumin.
Larutan protein yang mana yang memberikan uji negatif? Mengapa?
Jawaban: Larutan protein yang memberikan hasil negatif adalah larutan ikan, hal ini bisa terjadi mungkin dikarenakan kurangnya waktu pemanasan atau mungkin juga dikarenakan banyaknya reagen millon yang diteteskan sehingga memberikan hasil yang negatif.

Uji Ninhidrin
Warna apa yang terbentuk?
Jawaban: warna yang terbentuk pada uji ninhidrin adalah warna ungu.
Gugus apa yang memberikan uji positif?
Jawaban: Reagen ninhidrin merupakan reagen yang berguna untuk mendeteksi asam amino dan menetapkan konsentrasinya dalam larutan. Senyawa ini merupakan hidrat dari triketon siklik, dan bila direaksikan dengan asam amino, menghasilkan zat warna ungu. zat warna ungu yang sama dihasilkan dari semua asam amino α dengan gugus amino primer adapun asam amino-asam amino dengan gugus amino primer tersebut adalah glisin, alanin, valin, leusin, isoleusin, serin, treonin, sistein, treonin, sistein, metionin, fenilalanin, tirosin, triptofan, asam aspartat, asam glutamat, asparagin, glutamin, lisin, arginin dan histidin.

LAMPIRAN II

C

COOH

H

R

H2N