reaksi uji protein_kelompok 7_b1

17
LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM BIOKIMIA REAKSI UJI PROTEIN KELOMPOK : 7 HARI/ TANGGAL PRAKTIKUM : SENIN, 17 MARET 2015 ASISTEN :1. DEVI RAHMAWATI 2. SHINTA A. SIHOMBING LABORATORIUM BIOKIMIA FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS PADJADJARAN JATINANGOR 2015

Upload: tri-nenci-s-puri

Post on 17-Nov-2015

24 views

Category:

Documents


5 download

DESCRIPTION

Biokimia 2015

TRANSCRIPT

  • LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM BIOKIMIA

    REAKSI UJI PROTEIN

    KELOMPOK : 7

    HARI/ TANGGAL PRAKTIKUM : SENIN, 17 MARET 2015

    ASISTEN :1. DEVI RAHMAWATI

    2. SHINTA A. SIHOMBING

    LABORATORIUM BIOKIMIA

    FAKULTAS FARMASI

    UNIVERSITAS PADJADJARAN

    JATINANGOR

    2015

  • Abstrak

    Tujuan percobaan kali ini adalah untuk mengidentifikasi adanya senyawa protein dalam sampel dengan berbagai macam metode secara kualitatif. Percobaan inididasarkan pada sifat asam amino pada protein yang mudah mengalami perubahanstruktur dan kelarutan protein pada suhu dan pH tertentu. Sampel yang digunakanpada percobaan ini adalah 2 mL albumin dari putih telur ayam yang dilarutkan dalam 10 mL aquades. Larutan albumin selanjutnya dibagi ke dalam lima perlakuan daribeberapa metode uji protein, seperti uji Biuret, pengendapan oleh garam organikNH4Cl, pengendapan oleh alkohol dalam kondisi asam, basa, dan dapar asam, ujikoagulasi protein, dan uji denaturasi pada suhu dan pH tertentu, kemudian masing-masing perlakuan diberi indikator pereaksi yang sesuai seperti Millon dan Biuret. Pada uji biuret, larutan albumin memberikan hasil positif berupa perubahan warnamenjadi ungu saat diteteskan biuret dan larutan CuSO4 suasana basa. Pada metodepengendapan protein oleh garam NH4Cl, larutan albumin memberikan hasil positif yang terlihat dari endapan putih yang terbentuk saat ditambahkan garam NH4Clhingga larutan lewat jenuh dan ditambahkan pereaksi Millon, sedangkan filtratlarutan yang ditambahkan biuret menjadi warna biru keunguan yang menunjukanadanya sedikit protein yang terkandung di dalamnya, begitu pula hasilnya pada ujikoagulasi. Sedangkan untuk hasil uji pengendapan protein oleh alkohol dan ujidenaturasi protein, pada suasana asam (1 mL HCl 0,1 N) dan dapar asam (1 mLbuffer asetat) terdapat endapan putih sebagai hasil positif untuk protein pada albumin yang mengalami penurunan kelarutan, sedangkan pada suasana basa (1 mL NaOH 0,1 N) larutan tetap bening yang menunjukkan protein tidak mengalami pengendapan.

    Kata kunci : Protein, albumin, biuret, pengendapan, millon.

    Abstract

    The purpose of this experiment is to identify proteins in the sample by using some qualitative methods. This experiment based on characteristics of amino acid of protein which are easily get changing on its structure and its solubility on certain pH and temperature. The sample of this experiment is 2 mL albumin of chickens egg white solved in 10 ml water. Next, the albumin solution is devided into five different methods, these are Biuret test, precipitation test by inorganic salt NH4Cl and alcohol on acid base situation, coagulation test, and also denaturation of protein test, further the result will be observed by Millon and Biuret as reagents. On biuret test, albumin solution gave positive result as the color changed to slight violet when added by biuret and CuSO4 in base situation. On precipitation test by NH4Cl, the solution also gave a positive result observed from white sediment which was formed by saturated solution, and the filtrate gave purple color by biuret reagent. As the result same as coagulation and denaturation test of protein. In the acidic and acidic buffer

  • condition, solution got white sediment as the positive result of protein in albumin, while in the base condition, the mixing solution didnt change which shows that protein wouldnt get any precipitation in base condition.

    Keywords :protein, albumin, biuret, precipitation, millon.

    Pendahuluan

    Istilah protein, yang

    dikemukakan pertama kali oleh pakar

    kimia Belanda, G. J. Mulder pada

    tahun 1939 berasal dari bahasa Yunani

    proteios. Proteios mempunyai arti

    yang pertama atau yang paling

    utama . Protein mempunyai peranan

    yang sangat penting yaitu dalam

    struktur, fungsi, dan reproduksi.

    Karena protein tersusun atas

    asamasamalfa amino, maka susunan

    kimianya mengandung unsure seperti

    karbon, oksigen, hidrogen, dan

    nitrogen. Pada protein majemuk, selain

    unsur- unsure tersebut, kemungkinan

    masih mengandung fosfor, besi atau

    magnesium. Susunan bagian berbagai

    macam protein tidak jauh berbeda,

    yaitu sekitar 52,40-54,50% karbon;

    6,90-7,30% hidrogen; 15,50-18,00%

    nitrogen; 21,00-23,30% oksigen; dan

    0,80-2,00% belerang (Sumardjo,

    2008).

    Struktur protein dapat

    dikelompokkan menjadi empat

    golongan, yaitu struktur primer,

    sekunder, tersier, dan kuartener.

    Struktur primer adalah struktur linier

    dari rantai protein. Dalam struktur ini

    tidak terjadi antar aksi, baik dengan

    rantai protein yang lain maupun rantai

    protein itu sendiri. Struktur sekunder

    adalah dua dimensi dari protein.

    Terdapat ikatan hidrogen dan ikatan

    protein polipeptida. Struktur tersier

    merupakan struktur tiga dimensi

    sederhana dari rantai protein. Dalam

    struktur ini selain terjadi ikatan

    polipeptida juga terjadi antar aksi van

    der waals dan antar aksi gugus

    nonpolar yang mendorong terjadi

    lipatan. Struktur tertinggi dari protein

    adalah struktur kuartener. Pada

    struktur ini di samping memiliki ikatan

  • hidrogen, gaya van der waals, dan

    antar aksi gugus nonpolar, juga

    memiliki ikatan nonkovalen yang

    membentuk struktur 3 dimensi

    kompleks (Sunarya, 2007).

    Albumin mempunyai bobot

    molekulnya 17.000 - 70.000. Albumin

    mengandung belerang, tetapi miskin

    akan residu asam amino glisin.

    Larutannya dalam air menggumpal

    apabila dipanaskan, dan dapat

    mengendap apabila ditambah dengan

    larutan ammonium sulfat jenuh.

    Albumin susu disebut laktabumin,

    sedangkan albumin gandumdisebut

    leukosin. Albumin plasma berperan

    dalam memberikan tekanan osmotik

    koloid, yang selanjtunya mencegah

    plasma keluar dari sel (Kuchel, 2006).

    Metode

    Pembuatan Larutan Protein dengan

    Mengggunakan Albumin Telur

    Alat dan bahan disiapkan, seperti:

    tabung reaksi, gelas ukur, pipet, dan

    zat yang akan diuji, yaitu albumin

    telur. Albumin telur yang akan diuji

    dilarutkan dalam air secukupnya.

    Dengan perbandingan kurang lebih

    1:5. Lalu aduk hingga homogen,

    setidaknya albumin telur tidak

    mengendap di bawah.

    Pengujian Kadar Protein

    Menggunakan Reaksi Biuret

    3 mL larutan protein diambil, dan

    ditetesi dengan NaOH 2,5 N sebanyak

    1 mL. Setelah itu ditambahkan 1 tetes

    CuSO4 0,01 M. Kemudian campuran

    tersebut diaduk. Jika belum ada

    perubahan warna, ditambahkan terus

    NaOH dan CuSO4 secukupnya

    perlahan lahan. Sampai terbentuk

    kompleks warna.

    Pengendapan Protein oleh Garam

    Anorganik.

    Albumin telur yang sebelumnya telah

    dibuat, diambil sebanyak 10 mL, untuk

    dijenuhkan dengan ammonium sulfat,

    dengan cara penambahan kristal

    ammonium sulfat secara perlahan-

    lahan, campuran tersebut diaduk

    hingga semua kristal larut. Garam

    ammonium sulfat ditambahkan terus

    menerus hingga tidak bisa larut

    kembali oleh solven. Ini menunjukkan

  • larutan telah dalam keadaan lewat

    jenuh. Endapan dan filtratnya disaring

    dan dipisahkan. Untuk endapannya

    diuji dengan reagen millon dan

    filratnya diuji dengan reagen biuret.

    Perubahan diamati.

    Uji Koagulasi

    Larutan protein yang telah disiapkan

    dimasukkan ke dalam tabung reaksi

    sebanyak 5 mL. lalu ditambahkan 2

    tetes asam asetat 1M atau secukupnya.

    Tabung tersebut dicelupkan ke dalam

    tabung mendidih selama kurang lebih

    5 menit. Setelah terbentuk endapan,

    pemanasan dihentikan, dan dipisahkan

    antara filtrat dan endapannya,

    kemudian endapannya dibagi 2 bagian.

    1 bagian diuji dengan air dan 1 bagian

    yang lain diuji dengan pereaksi millon.

    Hasil diamati.

    Pengendapan oleh Alkohol

    3 tabung berisi masing masing protein

    disiapkan sebanyak 5 mL. Tabung

    pertama ditambahkan 1 mL HCl 0,1 M

    dan 6 mL etanol 95%.

    Tabung kedua ditambahkan 1 mL

    NaOH 0,1 M dan 6 mL etanol 95%.

    Pada tabung ke tiga ditambahkan 1

    mL buffer asetat dan 6 mL etanol 95%.

    Perubahan diamati

    Denaturasi Protein

    Protein disiapkan di dalam tabung

    reaksi sebanyak 3 buah masing-

    masing sebanyak 9 mL. Larutan

    protein pertama ditambahkan sebanyak

    1 mL HCl 0,1 M, tabung kedua

    ditambahkan 1 mL NaOH 0,1 M, dan

    pada tabung ketiga ditambahkan 1 mL

    buffer asetat dengan pH 4,7.

    Celupkan ketiga tabung kedalam air

    mendidih selama 15 menit lalu

    didinginkan. Perubahan yang terjadi

    diamati. Tabung 1 dan 2 ditambahkan

    kembali buffer asetat kurang lebih

    sebanyak 10 mL tiap tabungnya.

  • Hasil

    Uji Biuret

    Tabung Pereaksi Hasil Keterangan

    1 Biuret Terbentuk kompleks ungu (+) Protein

    Gambar 1. Hasil Uji Biuret

    Pengendapan Protein oleh Garam Anorganik

    Tabung Pereaksi Hasil Keterangan

    I (endapan) Millon Endapan kuning (+) Protein

    II (filtrat) Biuret Kompleks biru

    keunguan

    (+) Protein

  • Tabung 1 Tabung 2

    Gambar 2. Hasil Uji Pengendapan oleh Garam Anorganik

    Pengendapan oleh Alkohol

    Tabung Pereaksi Hasil Keterangan

    I 1 ml HCl 0.1 N + Etanol

    95%

    Putih keruh (+) protein

    II 1 ml NaOH 0.1 N +Etanol

    95%

    Bening (-) protein

    III 1 ml Buffer asetat +Etanol

    95%

    Putih keruh (+) protein

  • Tabung 1

    Tabung 2

    Tabung 3

    Gambar 3. Hasil Pengendapan oleh Alkohol

    Uji Koagulasi

    Tabung Pereaksi Hasil Keterangan

    I (endapan) Air Bening (-) protein

    II (endapan) Millon Endapan Putih (+) protein

  • Gambar 4. Hasil Uji Koagulasi

    Denaturasi Protein

    Tabung Pereaksi Hasil Keterangan

    I 1 ml HCl 0.1N Terjadi endapan (+) protein

    II 1ml NaOH 0.1 N Tidak ada endapan (-) protein

    III 1 ml buffer asetat Endapan (+) protein

    IV(hasil tabung I

    +buffer)

    10ml buffer asetat Endapan (+) protein

    V(hasil tabung

    II+buffer)

    10 ml buffer asetat endapan (+) protein

  • Tabung 1

    Tabung 2

    Tabung 3

    Tabung 4

  • Tabung 5

    Gambar 5. Denaturasi Protein

    Pembahasan

    Pengujian kadar protein yakni pada

    sampel albumin telur dilakukan

    dengan menggunakan lima metode

    pengujian, yakni Uji Biuret,

    Pengendapan oleh Garam Anorganik,

    Pengendapan oleh Alkohol, Uji

    Koagulasi, dan Denaturasi.

    1. Uji Biuret

    Sampel berupa albumin telur diuji

    kadar proteinnya menggunakan uji

    biuret yang memiliki prinsip pengujian

    yakni pengukuran serapan cahaya

    kompleks warna ungu dari protein

    yang bereaksi dengan pereaksi biuret,

    yang bertindak sebagai pembentuk

    kompleks warna adalah protein dengan

    ion Cu2+ yang terdapat pada pereaksi

    biuret dalam suasana basa. Sampel

    albumin telur dilarutkan dalam

    aquades kemudian diteteskan pereaksi

    CuSO4 pada tabung reaksi yang

    kemudian menimbulkan kompleks

    warna ungu. Reagen CuSO4 berperan

    sebagai penyedia ion Cu2+ yang akan

    membentuk kompleks warna jika

    direaksikan dengan protein.

    Gambar 1. Hasil Uji Biuret

    Tabel 1. Hasil Uji Biuret

    Tabung Pereaksi Hasil

    I Biuret Kompleks

    warna ungu

    Hasil yang diperoleh adalah larutan

    albumin mengalami perubahan warna

    menjadi ungu hal ini menunjukkan

    bahwa albumin telur positif

    mengandung protein. Reaksi yang

    terjadi adalah sebagai berikut :

    CuSO4.5H2O + 2NaOH Cu(OH)2 +

    NaSO4 + 5H2O

  • Cu(OH)2 Cu2+ + 2OH-

    Pereaksi biuret memiliki komposisi

    senyawa kompleks yang mengandung

    atom karbon, hidrogen, oksigen, dan

    nitrogen serta merupakan hasil reaksi

    antara dua senyawa urea (CO(NH2)2).

    Pada keadaan basa yakni dengan

    penambahan NaOH, ion Cu2+ yang

    berasal dari CuSO4 akan bereaksi

    dengan gugus CO dan NH dari

    rantai peptida pada sampel protein

    yang digunakan yakni albumin telur.

    2. Pengendapan oleh Garam

    Anorganik

    Sampel protein yang digunakan

    yakni albumin telur dilakukan uji

    pengendapan oleh garam anorganik.

    Garam anorganik yang digunakan

    adalah amonium sulfat. Larutan

    sampel dijenuhkan dengan

    penambahan garam amonium sulfat

    sampai lewat jenuh kemudian diuji

    kelarutannya menggunakan pereaksi

    Millon dan filtrat yang dihasilkan diuji

    oleh pereaksi Biuret.

    Gambar 2. Hasil Uji Pengendapan

    oleh Garam Anorganik

    Tabel 2. Hasil Uji Pengendapan oleh

    Garam Anorganik

    Tabung Pereaksi Hasil

    I Millon Endapan

    bewarna kuning

    II Biuret Filtrat berwarna

    biru keunguan

  • Endapan yang terbentuk terjadi

    karena kelarutan protein yang

    berkurang akibat larutan protein

    ditambahkan garam anorganik yakni

    amonium sulfat pembentukkan

    endapan protein ini disebut salting out.

    Kemampuan ion garam untuk

    menghidrasi menyebabkan

    pengendapan terus terjadi, sehingga

    terjadi kompetisi antara ion garam

    anorganik dengan molekul protein

    untuk mengikat air. Karena garam

    anorganik lebih menarik air maka

    jumlah air yang tersedia untuk

    molekul protein akan berkurang.

    Reaksi yang terjadi adalah sebagai

    berikut :

    Larutan albumin dalam air

    dapat diendapkan dengan penambahan

    ammonium sulfat ((NH4)2SO4)

    hingga jenuh. Setelah larutan albumin

    dijenuhkan dengan (NH4)2SO4,

    endapan yang terbentuk diuji

    kelarutannya dalam millon.

    Berdasarkan percobaan, endapan yang

    dihasilkan memberikan uji yang positif

    karena menghasilkan endapan.

    Endapan tersebut menunjukkan protein

    yang mengendap dan akan

    menghasilkan warna merah jika

    dipanaskan.

    Selanjutnya filtrat larutan tersebut

    direaksikan dengan pereaksi biuret dan

    berdasarkan percobaan, albumin

    telur menunjukkan hasil positif yang

    ditandai larutan berwarna biru

    keunguan. Pengujian filtrat

    dengan pereaksi biuret bertujuan untuk

    mengetahui ada tidaknya gugus amida

    pada filtrat yang dihasilkan.

    3. Pengendapan oleh Alkohol

    Uji pengendapan oleh alkohol

    pada larutan albumin dilakukan

    dengan penyiapan tiga tabung reaksi

    yang telah diisi oleh larutan protein.

    Kemudian pada tabung I ditambahkan

    HCl dan etanol 95%, tabung II

    ditambahkan NaOH dan etanol 95%,

    tabung III ditambahkan buffer asetat

  • dan etanol 95%. Pengujian endapan

    protein oleh alkohol ini bertujuan

    untuk mengidentifikasi pengaruh

    alkohol terhadap kelarutan protein

    pada suasana asam dan basa serta pada

    pH isoelektriknya.

    Tabel 3. Hasil Pengendapan oleh

    Alkohol

    Tabung Pereaksi Hasil

    I HCl + etanol

    95%

    Endapan

    putih

    II NaOH +

    etanol 95%

    Bening

    III Buffer asetat

    + etanol 95%

    Endapan

    putih

    Gambar 3. Hasil Pengendapan oleh

    Alkohol

    Etanol yang digunakan berperan

    sebagai penurun konstanta dielektrik

    larutan sehingga gaya tarik - menarik

    antar molekul jadi semakin kuat.

    Gugus positif dari asam amino

    dikondisikan oleh etanol untuk

    bereaksi dengan gugus negatif yang

    ada dalam larutan, sehingga pada

    suasana tertentu mampu membentuk

    endapan. Pada tabung reaksi I larutan

    sampel albumin ditambahkan

    HCl menghasilkan endapan namun

    endapan yang dihasilkan sedikit, ini

    terjadi karena gugus positif pada

    protein berikatan dengan gugus Cl- dan

    gugus negatif yang ada pada larutan

    sehingga terbentuk endapan pada

    suasana asam. Pada tabung reaksi II

    yang ditambahkan dengan NaOH tidak

    terjadi pengendapan karena pH nya

    terlampau jauh dari titik isoelektrik

    protein. Pada tabung reaksi III yang

    ditambahkan dengan larutan

    penyangga (buffer) pH 4,7

    menghasilkan endapan yang banyak,

    hal ini terjadi karena pH tersebut

    merupakan titik isoelektrik protein.

    4. Uji Koagulasi

    Uji Koagulasi yang dilakukan pada

    sampel larutan albumin memiliki dua

    parameter yakni pengaturan nilai pH

    dan suhu. Larutan albumin yang telah

    dimasukan ke dalam tabung reaksi

    ditambahkan dua tetes asam asetat

    kemudian diletakkan dalam air

  • mendidih selama lima menit. Endapan

    yang diperoleh kemudian diuji

    kelarutannya dalam air dan pereaksi

    Millon.

    Gambar 4. Hasil Uji Koagulasi

    Tabel 4. Hasil Koagulasi

    Tabung Pereaksi Hasil

    I Air Bening

    II Millon Endapan

    putih

    Penambahan asam asetat

    menyebabkan albumin mengendap dan

    menghasilkan hasil positif terhadap

    pereaksi Millon dengan terbentuknya

    kompleks warna endapan putih.

    Endapan yang terbentuk adalah hasil

    perubahan struktur tersier albumin.

    Protein pada albumi terkoagulasi oleh

    pemanasan pada suhu 600C.

    Terjadinya koagulasi disebabkan

    karena ion H+ dari CH3COOH terikat

    pada gugus negatif pada protein.

    Ketika ion H+ dari asam asetat masuk

    ke dalam larutan, akan mempengaruhi

    keseimbangan dan pengkutuban

    muatan dari molekul protein. Kutub

    muatan protein pada albumin yang

    telah dipengaruhi oleh ion H+ dari

    asam asetat menyebabkan konformasi

    alamiah protein seperti struktur tersier

    dan struktur kuartener protein pada

    albumin akan rusak. Rusaknya

    konformasi alamiah protein

    menyebabkan terganggunya stabilitas

    dari larutan albumin, sehingga larutan

    albumin mengalami koagulasi.

    5. Denaturasi Protein

    Denaturasi sampel larutan albumin

    dilakukan dengan larutan albumin

    ditempatkan pada tiga tabung reaksi

    yang kemudian pada tabung I

    ditambahkan HCl, tabung II

    ditambahkan NaOH, dan tabung III

    ditambahkan buffer asetat pH 4,7.

    Ketiga tabung ditempatkan pada air

    mendidih selama 15 menit. Hasil pada

    tabung I dan II ditambahakan buffer

    asetast pH 4,7. Prinsip denaturasi

    yakni pemecahan struktur sekunder,

    tersier, dan kuartener dari protein

    namun tidak untuk struktur primernya.

    Tabel 5. Hasil Denaturasi

    Tabung Pereaksi Hasil

    I HCl Terdapat

  • endapan

    II NaOH Tidak ada

    endapan

    III Buffer

    asetat

    Terdapat

    endapan

    Hasil I Buffer

    asetat

    Terdapat

    endapan

    Hasil II Buffer

    asetat

    Terdapat

    endapan

    Gambar 5. Hasil Denaturasi

    Proses denaturasi albumin terjadi

    akibat pecahnya ikatan hidrogen,

    ikatan garam, interaksi hidrofobik, dan

    terbentuknya lipatan molekul protein

    pada larutan protein.

    Pada tabung reaksi I dengan

    penambahan HCl 0.1 M terbentuk

    endapan. Tabung reaksi II dengan

    penambahan NaOH 0.1 M tidak

    terjadi pengendapan, dan tabung

    reaksi III ditambahkan buffer asetat

    terdapat endapan. Tabung reaksi I

    dan II didinginkan lalu pada tabung I

    dan II ditambahkan Buffer asetat pH

    4,7. Kedua tabung tersebut

    menimbulkan endapan. Endapan

    yang terjadi pada tabung I yang

    ditambahkan HCl memiliki jumlah

    paling banyak. Pada tabung reaksi III

    yang ditambahkan buffer asetat

    menghasilkan endapan karena

    memiliki pH 4,7 yang sama dengan

    pH albumin yaitu 4,5-4,9. Titik

    isoelektrik memiliki hubungan

    dengan sifat fisika dan kimia.. Titik

    isoelektrik pada albumin adalah pH

    4,5-4,9. Berdasarkan percobaan

    albumin berdenaturasi lebih banyak

    pada penambahan HCl, dengan

    demikian dapat disimpulkan bahwa

    pada protein albumin, asam amino

    yang mendominasi adalah asam

    amino yang bersifat asam.

    Denaturasi yang umum ditemukan

  • adalah proses presipitasi dan

    koagulasi protein seperti asam

    amino, protein yang larut dalam air

    akan membentuk ion yang

    mempunyai muatan positif dan

    negatif. Protein pada albumin akan

    membentuk muatan positif pada

    suasana asam, sedangkan dalam

    suasana basa akan membentuk ion

    negatif.

    Simpulan

    Pada percobaan ini digunakan

    albumin putih telur, yang dihasilkan

    positif protein pada uji biuret, uji

    pengendapan alkohol dalam

    suasana asam, uji koagulasi pada

    millon, dan denaturasi pada proses

    pemanasan dan susasana asam.

    Adapun semua hasil yang didapat

    berada dalam suasana asam, dan

    ketika pada suasana basa protein

    tidak mengalami reaksi positif

    protein.

    Daftar Pustaka

    1. Kuchel, P. 2006. Biokimia.

    Jakarta: Erlangga.

    2. Sumardjo, D. 2008. Pengantar

    Kimia Buku Panduan

    Mahasiswa Kedokteran dan

    Program Strata I Fakultas

    Bioeksata. Jakarta: EGC.

    3. Sunarya, Y. 2007. Mudah dan

    Aktif Belajar Kimia. Bandung:

    Setia Purna Inves.