PROTEIN DAN ASAM AMINO

HARI              : Senin

TANGGAL    : 13 Oktober 2014

       I.            TUJUAN PERCOBAAN

·         Untuk melihat daya larut berbagai asam amino dalam pelarut-pelarut yang berbeda

·         Untuk mengidentifikasi asam amino

·         Untuk mengidentifikasi asam amino yang mengandung gugus fenolik (tirosin).

    II.            DASAR TEORI

            Asam amino ialah asam karboksilat yang mempunyai gugus amino. Asam amino yang terdapat sebagai komponen protein mempunyai gugus –NH² pada atom karbon  dari posisi gugus –COOH.

(Poedjiadi, 1994 ).

            Pada umumnya asam amino larut dalam air dan tidak larut dalam pelarut organik non polar seperti eter, aseton, dan klorofil sifat asam amino ini berbeda dengan asam karboksilat maupun dengan asam amina. Asam karboksilat aliafatik maupun aromatik yang terdiri atas beberapa atom karbon umumnya kurang larut dalam air tetapi larut dalam pelarut organik. Demikian pula amina pada umumnya tidak larut dalam air tetapi larut dalam pelarut organik.

( Mhd Zakir,2011 : 112 )

            Kata protein berasal dari protos atau proteos yang pertama atau utama. Protein merupakan komponen penting atau komponen utama sel hewan atau manusia. oleh karena sel itu  merupakan pembentuk tubuh kita, maka protein yang terdapat dalam makanan berfungsi sebagai zat utama dalam pembentukan dan pertumbuhan tubuh.

Protein adalah molekul penyusun tubuh kita yang terbesar setelah air. Hal ini mengindikasikan pentingnya protein dalam menopang seluruh proses kehidupan dalam tubuh. Dalam kenyataannya, memang kode genetik yang tesimpan dalam rantaian DNA digunakan untuk membuat protein, kapan, dimana dan seberapa banyak. Protein berfungsi  sebagai penyimpan dan  pengantar  seperti  hemoglobin yang memberikan warna merah pada sel darah merah kita, bertugas mengikat oksigen dan membawanya ke bagian tubuh yang memerlukan.

Selain itu juga menjadi penyusun tubuh, "dari ujung rambut sampai ujung kaki", misalnya keratin di rambut yang banyak mengandung asam amino Cysteine sehingga menyebabkan bau yang khas bila rambut terbakar karena banyaknya kandungan atom sulfur di dalamnya, sampai kepada protein-protein penyusun otot kita seperti actin, myosin, titin, dsb. Kita dapat membaca teks ini juga antara lain berkat protein yang bernama rhodopsin, yaitu protein di dalam sel retina mata kita yang merubah photon cahaya menjadi sinyal kimia untuk diteruskan ke otak. Masih banyak lagi fungsi protein seperti hormon, antibodi dalam sistem kekebalan tubuh, dll.

( Sherrington,1992 : 87 )

            Protein mempunyai molekul besar dengan bobot molekul bervariasi antara 5000 sampai jutaan. Dengan cara hidrolisis oleh asam atau oleh enzim, protein akan menghasilkan asam-asam amino. Ada 20 jenis asam amino yang terdapat dalam molekul protein. asam-asam amino ini terikat satu dengan lain oleh ikatan peptide. Protein mudah dipengatuhi oleh suhu tinggi, PH dan pelarut organik .

            Protein bersifat amfoter, yaitu dapat bereaksi dengan larutan asam maupun basa sebagian ada yang mudah larut dan ada pula yang sukar larut. namun semua protein tidak larut  dalam pelarut lemak seperti eter dan kloroform. apabila protein dipanaskan atau ditambah etanol absolute, maka protein akan menggumpal (terkoagulasi). Hal ini disebabkan  etanol menarik mantel air yang melingkupi molekul-molekul protein.

(Fassenden,1982 : 140 )

            Pada umumnya, protein sangat peka terhadap pengaruh-pengaruh fisik dan kimia, sehingga mudah mengalami perubahan bentuk perubahan atau modifikasi pada struktur molekul protein disebut denaturasi. Hal-hal yang dapat menyebabkan terjadinya denaturasi adalah panas, PH, tekanan, aliran listrik, dan adanya bahan kimia seperti urea, alkohol atau sabun. Proses denaturasi kadang berlangsung secara reversible, tetapi adapula yang irreversible, tergantung pada penyebabnya. protein yang mengalami denaturasi akan menurunkan aktivitas biologinya dan berkurang kelarutannya, sehingga mudah mengendap.

 ( Montgomery,1993 : 96 )

Asam amino mempunyai beberapa sifat, antara lain:

1. Larut dalam air dan pelarut polar lain.
2. Tidak larut dalam pelarut nonpolar, seperti benzena dan dietil eter.
3. Mempunyai titik lebur lebih besar dibanding senyawa karboksilat dan amina.
4. Mempunyai momen dipol besar.
5. Bersifat elektrolit:
     a. kurang basa dibanding amina
     b. kurang asam dibanding karboksilat
6. Bersifat amfoter

Karena mempunyai gugus asam dan gugus basa. Jika asam amino direaksikan dengan asam maka asam amino akan menjadi suatu anion, dan sebaliknya jika direaksikan dengan basa maka akan menjadi kation.

7. Dalam larutan dapat membentuk ion zwitter

Karena asam amino memiliki gugus karboksil (–COOH) yang bersifat asam dan gugus amino (–NH2) yang bersifat basa, maka asam amino dapat mengalami reaksi asam-basa intramolekul membentuk suatu ion dipolar yang disebut ion zwitter.

8. Mempunyai kurva titrasi yang khas.

9. Mempunyai pH isoelektrik, yaitu pH pada saat asam amino tidak bermuatan. Di bawah titik isoelektriknya, asam amino bermuatan positif dan sebaliknya di atasnya bermuatan negatif.

( Elsa Julianty,2011 : 60 )

            Asam amino diperlukan oleh makhluk hidup sabagai penyusun protein atau sebagai kerangka-kerangka molekul penting. Ia desebut esensial bagi suatu spesies organisme apabila spesies tersebut memerlukannya tetapi tidak dapat memproduksinya sendiri atau selalu kekurangan asam amino yang bersangkutan. Untuk memenuhi kebutuhan ini, spesies itu harus memasukkannya dari luar (lewat makanan). Istilah “asam amino esensial” berlaku hanya bagi organisme heretrof. Oleh karena kebebasan gugus amin lebih besar dari pada karboksil, maka kedua gugus amin dan karboksil di dalam asam amino akan saling bereaksi menghasilkan ion zwitter.

( Damin Sumardjo,2006 : 79 )

 III.            Prosedur Kerja

3.1      Alat dan Bahan

a.       Bahan

·         HCl 0,1 N , NaOH 0,1 N, Etanol, kloroform, air, (masing-masing 1 mL)

·         Asam-asam amino ( Arginin, lisin, glutamin, tyrosin )

·         Ninhirin ( 2 g/L ), Hg (10 g), HNO3 (20 ml), pereaksi Millon.

b.      Alat

·           Tabung reaksi

·           Gelas beker

·           Batang pengaduk

·           Pipet tetes

·           Gelas ukur

·           Erlenmeyer

·           Penangas air

·           Penjepit tabung

3.2  Cara Kerja

a.       Kelarutan Asam Amino

 

 dimasukkan masing-masing kedalam tabung reaksi

 dilarutkan 0,5 gr asam amino kedalam masing-masing pelarut

tersebut

 diaduk bila perlu

 dicatat hasilnya

 

b.      Uji Ninhidrin

 

 dimasukkan kedalam tabung reaksi dengan pH 10

 ditambahkan pereaksi Ninhidrin 10 tetes

didihkan selama 2 menit dipenangas air

 didiamkan sampai dingin

 diamati warna hasil reaksi,dicatat hasilnya

c.       Uji Millon

 

 dimasukkan kedalam tabung reaksi

 ditambahkan 5 tetes reagen Millon

 dipanaskan campuran jangan sampai terlalu banyak

 diberi reagen

 

 IV.            HASIL 

a.              Kelarutan Asam Amino

	HCl	NaOH	Etanol	Kloroform	Air
Arginin Lisin Glutamin Tyrosin	Tak larut Larut Tak larut Larut	Tak larut Larut Tak larut Larut	Tak larut Tak larut Tak larut Larut	Tak larut Tak larut Tak larut Tak larut	Larut Larut Tak larut Larut

b.             Uji Ninhidrin

Pereaksi	Arginin	Lisin	Glutamin	Tyrosin
Ninhidrin	Bening	Kuning	Biru	Biru

c.              Uji Millon

Pereaksi	Arginin	Lisin	Glutamin	Tyrosin
Reagen Millon	Bening	bening	bening	Merah hati

    V.            PEMBAHASAN

a.       Kelarutan Asam Amino

              Asam amino adalah penyusun protein, yaitu asam organik yang mengandung gugus amino ( -NH₂ ) disamping gugus karboksilat ( -COOH ). Asam amino yang terdapat dialam selalu berupa asam amino alfa, artinya gugus -NH₂ selalu terikat pada atom C-alfa, yaitu atom C didekat gugus –COOH. Asam amino yang dikenal banyak sekali tetapi hanya 20 jenis yang termasuk penyusun protein alami.

              Menurut Trimartini (2008), asam amino mempunyai gugus –R polar tidak bermuatan. Gugus –R asam amino lebih larut dalam air atau lebih hidroponik, dibandingkan dengan asam amino non polar. Karena golongan ini mengandung gugus fungsional yang membentuk hidrogen dengan air.

              Dalam percobaan ini praktikan melakukan uji kelarutan asam-asam amino yaitu Arginin, Lisin, Glutamin, Tyrosin dengan pelarut Air, Kloroform, Etanol, HCl, dan NaOH. Setelah dilakukan pengujian pada air dan kloroform tidak ada asam amino yang larut.Menurut Wirahadikusuma (1989), yang menyatakan bahwa semua protein tidak larut dalam pelarut lemak. Jadi hal ini sesuai teori. Sedangkan pada air semua aam amino dapat larut dalam air, karena asam amino mengandung gugus –R yang lebih larut dalam air atau hidroponik. Asam amino ini mengandung gugus fungsional yang mengandung hidrogen dan air dan bersifat polar. Selanjutnya pada pelarut HCl dan NaOH yang larut hanya Lisin dan Tyrosin, Arginin dan Glutamin tidak larut. Berdasarkan teori, asam amino bersifat asam karena mengandung gugus karboksil dan juga bersifat basa karena mengandung gugus amina. Dalam bentuk larutan, asam amino bersifat amfatik yaitu cenderung menjadi asam pada larutan basa dan menjadi basa pada larutan asam. Perilaku ini terjadi karena asam amino mampu menjadi zwitter ion.

              Kelarutan protein didalam suatu cairan sesungguhnya sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain pH, suhu, kekuatan ionik dan konstanta dielektrik pelarutnya. Protein seperti asam amino bebas memiliki titik iso elektrik adalah daerah dengan pH tertentu dimana protein tidak mempunyai selisih muatan atau jumlah muatan positif dan negatifnya sama, sehingga tidak bergerak ketika diletakkan dalam medan listrik. Pada pH isolistrik, suatu protein sangat mudah diendapkan karena pada saat itu muatan listriknya nol.

b.      Uji Ninhidrin

              Menurut Shrerrington (1992), uji ninhidrin adalah uji umum untuk protein dan asam amino menjadi suatu aldhida. Ninhidrin dilakukan dengan menambahkan beberapa tetes larutan ninhidrin yang tidak terlihat warnanya kedalam sampel, kemudian dipanaskan beberapa menit. Pemanasan dengan  ninhidrin menfhasilkan warna biru-ungu pada semua asam amino yang memiliki gugus L amino bebas, Seangkan produk yang dihasilkan oleh prolin dan hiroksiprolin berwarna kuning.

              Dari hasil pengamatan diperoleh bahwa glutamin dan tyrosin berubah warna warna menjadi biru, arginin bening, sedangkan lisin berubah menjadi kuning. Perubahan warna biru tersebut menunjukkan bahwa reaksi positif, berarti arginin dan tyrosin adalah asam amino yang mengandung gugus amino bebas. Sedangkan lisin berarti adalah asam amino produk dari prolin dan hidroksiprolin. Namun, pada arginin diteteskan pereaksi ninhidrin  dan dipanaskan akan berubah warna menjadi biru-ungu. Ketidaksesuaian ini mungkin dikarenakan pemanasannya yang terlalu sebentar atau kurang sterilnya alat-alat yang digunakan sehingga larutan terkontaminasi oleh zat lain.

c.       Uji Millon

              Uji Millon umumnya digunakan untuk menunjukkan asam amino tyrosin pada suatu zat uji. Prinsip dari uji Millon adalah pembentukan garam merkuri yang ternitrasi dan menujukkan reaksi positif yang ditandai dengan peubahan warna merah.

              Dari hasil pengamatan ternyata memang hanya tirosin yang yang mengalami perubahan warna yairtu merah yang menunjukkna reaksi positif. Sedangkan pada arginin,lisin,dan glitamin tidak bereaksi larutan tetap bening. Hal ini sesui dengan teori karena dari asam-asam amino yang diuji memang hanya tyrosin yang mengandung gugus fenolik.

 

 VI.            KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :

1.      Semua protein tidak larut dalam pelarut lemak,tetapi larut dalam air.Asam amino  bersifat asam pada larutan basa dan bersifat basa dalam larutan asam.

2.      Uji ninhidrin adalah uji umum untuk protein. Uji dikatakan positif jika larutan berubah warna menjadi biru-ungu jika mengandung gugus L amino bebas, sedangkan produk yang dihasilkan oleh prolin dan hidroksiprolin akan berwarna kuning.

3.      Uji millon adalah uji yang digunakan untuk meunjukkan adanya asam amino dengan gugus fenolik yang ditandai dengan perubahan warna merah ketika di uji dengan pereaksi Millon. Tyrosin adalah asam amino yang mengandung gugus fenolik.

VII.            DAFTAR PUSTAKA

Dzakir, Mhd.2011.Dasar-Dasar biokimia.Jakarta : UI PRESS

Fassenden.1992.Kimia Organik II Edisi Ketiga. Jakarta : Erlangga

Julianti,Elsa.2011.Asam Amino, Peptida, dan Protein. Bandung : Bumi Aksara

Montgumery.1993. Biokimia Jilid I. Yogyakarta : Gadjah Mada University

Martini, Tri.2008. Metabolisme Protein dan Asam Amino. Jakarta : Erlangga

Sherrington,Danin. 2006. Protein dan Asam Amino. Jakarta : ECG

Wirahadikusumah.1989. Biokimia Enzim dan Protein. Bandung : ITB