laporan praktikum2

LAPORAN PRAKTIKUM

BIOKIMIA KLINIK II

UJI PROTEIN

NAMA

NIM

KEL.PRAKTIKUM/KELAS

JUDUL

DOSEN PEMBIMBING

ASDOS PEMBIMBING

:

:

:

:

:

:

NILUH KOMANG TRI ANDYANI

08121006078

B/GENAP

UJI PROTEIN

Dr. BUDI UNTARI, M. Si., Apt. dan

Dr.rer.nat MARDYANTO, M. Si, Apt

VIA ANGGARINI

LABORATORIUM KIMIA ANALISA

PROGRAM STUDI FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU

PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2014

PRAKTIKUM II

UJI PROTEIN

I. TUJUAN

Mahasiswa mampu memahami prinsip uji protein yang merupakan

keterampilan dasar dalam bidang keahlian biokimia klinik.

II. PRINSIP KERJA

Menguji protein dengan melihat hasil reaksi berupa perubahan warna

maupun pengendapan akibat bereaksi dengan senyawa lain.

III. DASAR TEORI

Protein berasal dari protos proteos berarti pertama/ utama, jadi protein

bagian komponen utama bagi sel manusia. Protein digunakan untuk pembentuk

dan pertumbuhan tubuh, sumber energi. Proses kimia tubuh dibiokatalis oleh

enzim. Hemoglobin dalam butir-butir di eritrosit sebagai pengangkut O2 dan zat

antibodi juga merupakan protein. Protein berasal dari hewan disebut protein

hewani jika dari tumbuhan disebut protein hewani. Komposisi protein 50% C, 7%

H, 23% O, 16 & N, 0-3% S san 0-3% P. Kadar nitogen 16% menjadi pedoman

penentuan kandungan protein alam suatu bahan makanan (Poejadi. 1994: 81).

Protein dibagi menjadi 3 kelompok menurut tipe tugas. Pertama protein

serat (fibrous protein) disebut juga protein struktural yang membentuk kulit, otot,

pembuluh darah, dan rambut, terdiri dari molekul panjang mirip-benang yang liat

dan tidak larut. Kedua, protein globular/ protein fungsional, berbentuk agak bulat

karena rantai-rantai melipat bertumpukan, larut air dan melakukan berbagai fungsi

dalam tubuh, misalnya Hb, antibodi, fibrinogen, hormon. Ketiga, protein

konjugasi (conjugated protein) yang dihubungkan ke suatu bagian nonprotein

seperti misalnya gula, melakukan berbagai fungi dalam seluruh tubuh. Ikatan

protein dengan nonprotein dihubungkan oleh rantai samping fungsional dari

protein. Misalnya rantai samping asam dari protein dapat membentuk suatu ester

dengan gugus –OH molekul gula (Fessenden & Fessenden.1986: 390).

Protein mempunyai bobot molekul bervariasi, dari 5000 hingga lebih dari

satu juta. Protein menghasilkan asam amino dengan cara hidolisis oleh asam atau

enzim. Ada 20 jenis asam amino terdapat dalam protein. Protein mudah

dipengaruhi oleh suhu tinggi, pH, dan pelarut organik. Ada protein yang mudah

larut air, tetapi ada juga yang tidak larut air. Rambut dan kuku adalah jenis protein

yan tidak larut dalam air dan tidak mudah bereaksi, sedangkan protein yang dalam

bagian putih telur mudah larut dalam air dan mudah bereaksi (Poejadi. 1994: 109).

Dalam molekul protein, asam–asam amino saling terhubung oleh suatu

ikatan peptide (-CO-NH-). Ikatan peptida terbentuk jika gugus amino (-NH2) dari

satu asam amino bereaksi dengan gugus karboksil (- COOH) dari asam amino

berikutnya. Keistimewaan dari protein strukturnya yang mengandung N

disamping C, H, O ( seperti juga karbohidrat dan lemak ), S dan kadang-kadang P,

Fe,dan Cu (sebagai senyawa kompleks dengan protein). Molekul protein yang

besar menyebabkan protein mudah sekali mengalami perubahan bentuk fisik

ataupun aktivitas biologisnya. Penyebab perubahan sifat alamiah protein misalnya

panas, asam, basa, solven organic,garam, logam berat, radiasi sinar radioaktiv.

Perubahan sifat fisik yang mudah diamati, adalah terjadinya penjedalan dalam

bahan makanan tertentu bahan yang digunakan untuk menguji kandungan protein

meliputi putih telur, larutan KOH dan larutan CuSO4. (Sudarmaji.1996).

Sifat protein seperti kelarutan dalam air, jenis muatan tergantung macam-

macam gugus R pada asam amino penyusunnya. Asam-asam amino bergabung

dengan melepaskan air. Sebuah gugus-OH dilepaskan dari gugus karboksil salah

satu asam amino dan sebuah-H dilepaskan darri gugus asam amino lainnya.

Dipeptida akan berkondensasi dengan asam amino lain membentuk tripeptida

hingga menjadi polipeptida. Rantai asam amino berkisar 100-1000 asam amino.

Ikatan hidrogen berada pada protein menyebabkan perubahan konfigurasi rantai

protein sehingga berlipat, perputiran bahkan perlipitan rantai protein sehingga

terbentuk struktur sekunder. Struktur tersier protein dipengaruhi oleh ikatan

hidrogen, jembatan disulfidam dan interaksi muatan. Gangguan panas, perubahan

pH tajam merubah struktur sekunder, tersier m dan kuartener protein

(terdenaturasi). Protein terdenaturasi kehilangan aktivitas enzimatik sehingga

mengalami perubahan fisik. Ini menunjukkan konformasi (konfigurasi 3 D

protein) menentukan sifat protein (Fried &Hademenos. 2005: 25).

Melalui reaksi hidrolisis protein telah didapatkan 20 macam asam amino

yang dibagi berdasarkan gugus R-nya, berikut dijabarkan penggolongan tersebut :

asam amino non-polar dengan gugus R yang hidrofobik, antara lain Alanin, Valin,

Leusin, Isoleusin, Prolin, Fenilalanin, Triptofan dan Metionin. Golongan kedua

yaitu asam amino polar tanpa muatan pada gugus R yang beranggotakan Lisin,

Serin, Treonin, Sistein, Tirosin, Asparagin dan Glutamin. Golongan ketiga yaitu

asam amino yang bermuatan positif pada gugus R dan golongan keempat yaitu

asam amino yang bermuatan negatif pada gugus R. Dari ke-20 asam amino yang

ada, dijumpai delapan macam asam amino esensial yaitu valin, leusin, Isoleusin,

metionin, Fenilalanin, Triptofan, Treonin, dan Lisin. Asam amino essensial ini

tidak bisa disintesis sendiri oleh tubuh manusia sehingga harus didapatkan dari

luar seperti makanan dan zat nutrisi lainnya (Girindra, 1986).

IV. ALAT DAN BAHAN

Alat:

1. Tabung reaksi + rak tabung

2. Gelas ukur 10 mL

3. Pipet tetes

4. Penjepit tabung

5. Bunsen

6. Kaki tiga

7. Gelas beaker

Bahan:

1. Putih telur (sebagai protein)

2. Reagen biuret

3. NaOH 2.5 N(aq)

4. CuSO4 0.01 (aq)

5. Formaldehid encer

6. H2SO4 P (aq)

7. HgCL2 0.2 M (aq)

8. Kristal garam amonium sulfat

9. HCl 0.1 M (aq)

10. NaOH 0.1 M (aq)

11. Buffer asetat pH 4.7

12. Etil alkohol

V. CARA KERJA

1. Uji Biuret

Tambahkan @ tabung

Aduk perlahan, tambahkan

Amati

2. Uji Hopkins Cole

Tambahkan

Tambahkan lewat dinding tabung

Hingga terjadi

Amati

3. Pengendapan dengan logam

Tambahkan

Amati

Buat sampel pada tabung:1. 3mL Putih telur2. 3mL Putih telur + 2mL aquadest3. 3mL Putih telur + 4mL aquadest

1mL NaOH 2.5 N

1 tetes CuSO4 0.01 M

Perubahan warna

1mL Putih telur

10 tetes Formaldehid encer

1mL H2SO4 P

2 lapisan

Hasil

3mL Putih telur

5 tetes HgCL2 0,2 M

Hasil

4. Pengendapan dengan garam

Tambahkan secara bertahap

hingga

saring

reaksikan

5. Uji koagulasi

Tambahkan

Panaskan, amati

6. Pengendapan dengan alkohol

Tambahkan @ tabung

Amati

Garam (NH4)2SO4

Larutan jenuh (tidak dapat lagi melarutkan garam (NH4)2SO4

)

Larutan jenuhnya dengan kertas saring

Filtrat dengan reagen biuret

2mL Putih telur

2mL Putih telur

2 tetes asam asetat 1 M

Hasil

Buat sampel pada tabung:4. 2mL Putih telur + 10 tetes HCl 0.1 M5. 2mL Putih telur + 10 tetes NaOH 0.1 M6. 2mL Putih telur + 10 tetes buffer asetat pH 4.7

2mL etil alkohol

Hasilnya

7. Denaturasi Protein

Panaskan 5 menit

Amati

Buat sampel pada tabung:7. 2mL Putih telur + 10 tetes HCl 0.1 M8. 2mL Putih telur + 10 tetes NaOH 0.1 M9. 2mL Putih telur + 10 tetes buffer asetat pH 4.7

Didalam gelas beaker yang berisi air mendidih

Hasilnya

VI. DATA HASIL PENGAMATAN

Zat Awal Hasil

1. Uji Biuret

3 ml putih telur + 1 ml NaOH

+ 2 tetes CuSO4 (kontrol)

Larutan bening Warna biru-ungu yang

pekat, awalnya

gumpalan, lama-lama

warna menyebar

3 ml putih telur + 2 ml

aquadest + 1 ml NaOH + 2

tetes CuSO4


sedikit lebih pudar,

awalnya gumpalan,

lama-lama warna

menyebar

3 ml putih telur + 4 ml

aquadest + 1 ml NaOH + 2

tetes CuSO4


paling pudar dibanding

dua sampel lainnya,

awalnya gumpalan,

lama-lama warna

menyebar

2. Uji Hopkins Cole

1 ml putih telur +

formaldehid encer + 1 ml

H2SO4 pekat

Larutan bening Terbentuk 2 lapisan,

atas : bening-putih

bawah : ungu-hitam

3. Pengendapan Logam

3 ml putih telur + 5 tetes

HgCl2

Larutan bening Saat diteteskan,

terbentuk seperti awan

putih, lalu mengendap

4. Pengendapan Garam

2 ml putih telur + Ammonium

klorida hingga mengendap

Larutan bening,

ammonium klorida

larut

Larutan bening,

ammonium klorida

mengendap

5. Uji Koagulasi


asam asetat , panaskan 5

menit

Larutan bening Saat dipanaskan 20

detik, meledak,

terbentuk larutan putih

berbusa

6. Pengendapan dengan Alkohol


HCl +2 ml etanol

Larutan agak keruh Tidak ada perubahan,

tetapi lebih bening dari

awal


NaOH + 2 ml etanol

Larutan agak keruh Semakin bening


buffer asetat + 2 ml etanol

Larutan agak keruh Saat ditambah buffer,

larutan keruh, saat

ditambah etanol,

terbentuk 2 lapisan

dimana lapisan bawah

berupa larutan keruh

dan lapisan atas berupa

gumpalan putih

7. Denaturasi Protein


HCl (panaskan 15 menit)

Larutan bening Setelah pemanasan

tidak ada perubahan,

saat ditambah buffer,

terbentuk 2 lapisan,

atas : bening, bawah :

gumpalan putih


NaOH (panaskan 15 menit)

Larutan bening Setelah pemanasan

tidak ada perubahan

warna, tetapi ada

gumpalan putih, saat

ditambah buffer,

gumpalan putih tidak

larut


buffer asetat (panaskan 15

menit)

Larutan bening

berkabut

1 menit pemanasan,

mulai berubah putih

susu, semakin lama

semakin pekat warna

putihnya

VII. PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini praktikan melakukan uji protein yang merupakan

keterampilan dasar dalam bidang keahlian biokimia klinik. Dalam praktikum ini

praktikan melakukan tujuh uji protein antara lain: uji biuret, uji Hopkins cole, uji

pengendapaan dengan logam, uji pengendapan dengan garam, uji koagulasi, uji

pengendapan dengan alcohol, dan denaturasi protein. Berbagai Uji protein ini

dilakukan untuk mendeteksi adanya kandungan protein pada sampel yang

diberikan yakni dalam praktikum kali ini digunakan sampel larutan putih telur

yang berwarna bening, dimana dideteksi dan diamati dengan berbagai uji protein.

Pada deteksi uji protein dengan metode uji biuret yang berfungsi untuk

menguji kandungan protein dalam suatu zat (makanan). Dari hasi pengamatan

praktikan didapatlah bahwa larutan sampel putih telur bening setelah dilakukan uji

biuret menghasilkan warna ungu, dimana menurut teori dan hasil bacaan literature

bahwa bila suatu makanan/ sari makanan mengandung protein akan menghasilkan

warna ungu bila dilakukan uji biuret. Hal ini lah yang terjadi pada sampel larutan

telur putih bening yang diamati oleh praktikan menghasilkan warna ungu pekat

saat sampel tidak diencerkan dengan aquadest. Namun, saat perlakuan uji biuret

dengan pengenceran aquadest, warna ungu dari kandungan protein larutan putih

bening sampel agak pudar, apalagi pengenceran air sulingnya diberikan dengan

volume air yang tinggi, dihasilkan warna ungu yang semakin memudar. Dalam

perlakuan uji biuret sampel diberikan NaOH dan CuSO4, ada pula pada perlakuan

kedua dan ketiga diberikan aquadest dengan volume berbeda (perlakuan

pengenceran dengan aquadest pada volume berbeda). Warna ungu pada sampel

dengan uji biuret dapat terjadi, dikarenakan uji ini didasari pada reaksi

pembentukan kompleks Cu2+ dengan gugus gugus –CO dan –NH dari rantai

peptide dalam suasana basa atau dapat dikatakan uji biuret adalah uji protein yang

berkaitan erat dengan adanya ikatan peptide, namun tidak dapat menunjukkan

adanya asam amino bebas.

Pada perlakuan uji biuret yang kedua dan ketiga dilakukan pengenceran

dengan air suling pada volume yang berbeda, didapatlah hasil pengamatan oleh

praktikan bahwa warna ungu yang didapat semakin memudar seiring dengan

volume aquadest yang semakin tinggi (pengenceran dengan volume aquadest

besar). Hal ini dapat terjadi dikarenakan Semakin tinggi konsentrasi glukosa

dalam larutan sampel (larutan putih telur bening) semakin pekat pula warna

endapan yang dihasilkannya, semakin pekat pula warna ungu yang dihasilkan,

maka kandungan proteinnya pun semakin tinggi. Sehingga dapat dikatakan bahwa

kandungan konsentrasi glukosa dalam larutan putih telur melarut dalam perlakuan

pengenceran dengan aquadest sehingga warna ungunya memudar. Semakin tinggi

volume aquadest dalam melarutkan glukosa maka semakin memudar pula warna

ungu yang didapat pada uji protein dalam kandungan makanan.

Pada perlakuan uji Hopkins cole, uji positifnya ditunjukkan oleh adanya

asam amino triptofan yang ditandai dengan terbentuknya cincin ungu. Dimana

reagen yang digunakan oleh praktikan yakni reagen Hopkins cole mengandung

asam glioksilat (HOOC-CHO) dan juga larutan formaldehid lalu ditambahkan

asam sulfat pekat pada sampel. Pada hasil pengamatan yang didapat pada larutan

putih telur sebagai sampel bahwa terbentuk cincin ungu, dimana terbentuk dua

lapisan pada bagian atas berwarna bening-putih, dan bagian bawah terbentuk

cincin ungu kehitaman. Hal ini dapat terjadi dikarenakan reagen Hopkins cole

ditambahkan pada sampel senyawa/ larutan putih telur yang mengandung cincin

indol dan juga setelah penambahan larutan asam sulfat pekat, maka terbentuklah

cincin ungu pada interfase pada kedua cairan tersebut. Dikarenakan pula triptofan

satu-satunya asam amino yang mengandung cincin indol. Dimana tampak cincin

ungu pada bidang batas antara kedua cairan dikarenakan adanya kondensasi

triptofan dengan gugus aldehida/ larutan formaldehid dari asam glioksilat dalam

suasana asam pekat. Sehingga dapat dikatakan bahwa albumin atau larutan putih

teur mengandung asam amino triptofan yang ditunjukkan dari terbentuknya cincin

ungu tersebut.

Pada perlakuan uji pengendapan logam digunakan HgCl2 sebagai senyawa

logam. Setelah penambahan senyawa logam ini pada larutan albumin terbentuk

awan putih yang kemudian mengendap seperti hasil pengamatan yang telah

dilakukan oleh praktikan. Hal ini dapat terjadi karena protein dikompleks oleh

logam Hg2+ sehingga protein menjadi rusak dan mengalami denaturasi

(penggumpalan).

Pada perlakuan dengan metode uji pengendapan dengan garam, dimana

digunakan garam ammonium klorida. Setelah penambahan garam ammonium

sulfat didapatlah hasil pengamatan oleh praktikan bahwa terdapat larutan bening

dan lebih encer serta terlihat adanya endapan garam ammonium sulfat yang tidak

larut. Garam ditambahkan hingga dikondisikan jenuh pada garam ini, hal ini

dimaksudkan agar reaksi protein dan garam berlangsung sempurna. Kondisi jenuh

menyebabkan garam tidak dapat lagi melarut dengan protein akibat

kesetimbangan garam lebih besar daripada protein maka protein tidak dapat

berikatan lagi dengan garam sebagai akibatnya garam tidak larut. Larutan yang

lebih bening dan lebih encer menandakan ikatan hidrogen protein ada yang lepas

akibat garam, maka protein menjadi lebih encer dan lebih bening. Larutan putih

telur yang lebih bening diperkirakan ada protein yang mengendap. Pengendapan

terjadi karena kompetisi antara ion-ion garam amonium dengan molekul protein

untuk mengikat air.

Pada perlakuan uji koagulasi, setelah penambahan larutan putih telur

dengan asam asetat, muncul gumpalan. Ini terjadi karena ion H+ dari CH3COOH

terikat pada gugus negatif protein, hal ini mengakibatkan keseimbangan dan

pengkutuban muatan molekul protein terganggu. Pemanasan yang berlangsung

selama 20 detik terjadi peledakan dan hingga menghasilkan 2 lapisan dimana

terdapat endapan putih berbusa. Ini terjadi karena pemanasan mengakibatkan

ikatan hidrogen dan ikatan van der waals protein terputus sehingga kemampuan

untuk mengikat air menurun sehingga terjadi kerusakan pada struktur tersier dan

sekunder protein.

Sedagkan pada metode uji pengendapan alkohol dilakukan dalam suasana

asam (oleh penambahan HCl 0,1M), basa (dengan penambahan NaOH 0,1 M),

dan pH 4,7 (dengan penambahan buffer asetat). Dimana pada penambahan HCl

dan buffer mengakibatkan putih telur menjadi berwarna putih telur sedangkan

yang ditambahkan NaOH tidak terjadi perubahan. Ini terjadi karena pada suasana

asam terjadi denaturasi. Setelah penambahan etil alkohol, protein dalam suasana

asam menghasilkan larutan putih susu keruh (yang paling keruh yang ditambah

HCl) sedangkan yang dalam suasana basa masih tidak terjadi perubahan. Hal Ini

menunjukkan terjadinya koagulasi oleh alkohol hanya dapat terjadi dalam suasana

asam bukan suasana basa. Penggumpalan oleh alkohol karena etil alkohol menarik

mantel air yang melingkupi molekul-molkeul protein. hal Inilah yang

menunjukkan jika protein putih telur memiliki pH basa sehingga lebih stabil pada

pH basa. Protein bersifat amfoter (dapat bersifat asam maupun basa), sehingga

bisa bereaksi dengan asam maupun basa.

Pada perlakuan uji protein yang terakhir dilakukan uji denaturasi, dimana

setelah dilakukan pemanasan, protein putih telur yang ditambahkan buffer asetat

terjadi denaturasi total, hal ini dikarenakan putih telur/ albumin mengeras semua

tanpa menyisahkan sedikit larutan pun. Pada Protein telur yang diberi HCl

terbentuk endapan di dinding tabung yang menunjukkan telah terjadi denaturasi.

Pada pH asam protein putih telur lebih mudah terdenaturasi karena pada pH asam

itulah pH isoelektriknya (4.55-4.90) berada pada titik isoelektrik. Titik isoelektrik

mengkondisikan tidak adanya perbedaan muatan pada sistem larutan/ netral

(muatan listriknya 0). Pada hasil pengamatan ditunjukkan terbentuk putih susu

yang semakin lama semakin pekat warna putihnya.

VIII. KESIMPULAN

1. Protein putih telur/ albumin memiliki banyak atau lebih dari satu ikatan peptida

dari hasil uji biuret.

2. Protein putih telur/ albumin mengandung asam amino triptofan yang ditandai

dengan adanya cincin ungu (cincin indol yang terdapat khas pada asam amino

triptofan).

3. Dalam uji koagulasi, Asam asetat (senyawa asam) dapat mengkoagulasi protein

albumin/ putih telur.

4. Protein putih telur/ albumin dapat terdenaturasi oleh logam, asam, pemanasan,

dan alkohol.

5. Protein putih telur/ albumin tidak dapat terdenaturasi dalam basa atau oleh

suasana basa.

DAFTAR PUSTAKA

Fessenden. 1986. Kimia Organik Jilid 2. Jakarta: PT. Gelora Aksara Pratama.

Fried, George & Hademenos, George. 2006. Schaum’s Outline Biologi. Jakarta: PT.

Gelora Aksara Pratama.

Girindra, A., 1986, Biokimia I, Gramedia, Jakarta.

Poejadi, Anna. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: UI- Press.

Sudarmadji, Slamet. 1996. Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Yogaykarta: Liberty

Yogayakarta.

LAMPIRAN

1. Uji biuret

Pengambilan sampel larutan putih telur/ albumin

Penambahan NaOH

Penambahan CuSO4

Hasil pengamatan

Hasil akhir setelah didiamkan beberapa saat

2. Uji Hopkins cole

Pengambilan bahan sampel albumin

Penamabahan larutan formaldehida

Lalu penambahan asam sulfat pekat

Hasil

Hasil akhir (kiri ke kanan) = Hasil Hopkins cole, logam dan garam.

3. Uji pengendapan dengan logam

Penambahan bahan sampel albumin dengan HgCl2

Hasil setelah penambahan

Hasil akhir (kiri ke kanan) = Hasil Hopkins cole, logam dan garam.

4. Pengendapan dengan garam

Penambahan garam Hasil

5. Uji koagulasi

Penampang sampel setelah diberikan asam asetat

Saat dipanaskan

Hasil

6. Uji pengedapan dengan alcohol

Pengambilan bahan sampel albumin

Penambahan reagen uji alkohol

Hasil yang didapatkan

7. Uji denaturasi protein

Bahan sampel albumin sebelum dipanaskan

Saat proses pemanasa ketiga perlakuan bahan albumin

Setelah dipanaskan

Hasil akhir pada tabung 1 dan 2 setelah diberikan buffer asetat pH 4,5

laporan praktikum2

Documents