uji protein

PENDAHULUAN

1.    Dasar tori

Protein berasal dari bahasa Yunani protos, yang berarti “yang paling utama”. Protein merupakan 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 komposisi rata-rata unsur kimia yaitu karbon 50%, hidrogen 7%, oksigen 23%, nitrogen 26%, dan kadang kala sulfur 0-3% serta fosfor 0-3%. Protein merupakan komponen utama sel hewan dan manusia. Proses kimia dalam tubuh dapat berlangsung dengan baik karena adanya enzim, suatu protein yang berfungsi sebagai biokatalisator. Disamping itu hemoglobin dalam butir-butir darah atau eritrosit yang berfungsi sebagai pengangkut oksigen dari paru-paru ke seluruh bagian tubuh, adalah salah satu jenis protein. Terdapat ikatan kimia lain dalam protein yaitu ikatan hidrogen, ikatan hidrofob, ikatan ion/ikatan elektrostatik, dan ikatan Van Der Waals. Protein dapat tidak stabil terhadap beberapa faktor yaitu pH, radiasi, suhu, medium pelarut organik, dan detergen.

Penggolongan protein dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu:

A.    Berdasarkan struktur molekulnya. Struktur protein terdiri dari empat macam:

1)      Struktur primer (struktur utama) Struktur ini terdiri dari asam-asam amino yang dihubungkan satu sama lainsecara kovalen melalui ikatan peptida.

2)      Struktur sekunder 

Protein sudah mengalami interaksi intermolekul, melalui rantai samping asam amino. Ikatan yang membentuk struktur ini, didominasi oleh ikatan hidrogen antar rantai samping yang membentuk pola tertentu bergantung pada orientasi ikatan hidrogennya.

3)      Struktur tersier

Terbentuknya karena adanya pelipatan membentuk struktur yang kompleks. Pelipatan distabilkan oleh ikatan hidrogen, ikatan disulfida, interaksi ionik,ikatan hidrofobik, ikatan hidrofilik.

4)       Struktur Kuartener

Terbentuk dari beberapa bentuk tersier, dengan kata lain multi sub unit. Interaksi intermolekul antar sub unit protein ini membentuk struktur keempat/kuartener.

B. Berdasarkan Bentuk dan Sifat Fisik 

1.  Protein Globular 

Terdiri dari polipeptida yang bergabung satu sama lain (berlipat rapat) membentuk bulat padat. Misalnya enzim, albumin, globulin, protamin, protein ini larut dalam air, asam, basa dan etanol.

2. Protein serabut (fibrous protein)

Terdiri dari peptida berantai panjang dan berupa serat-serat yang tersusun memanjang dan memberikan peran struktural atau pelindung. Protein ini tidak larut dalam air, asam, basa maupun etanol.

C. Berdasarkan Fungsi Biologi

Pembagian protein didasarkan pada fungsinya di dalam tubuh, antara lain:

1.    Enzim (ribonukease, tripsin)

2.    Protein transport (hemoglobin, mioglobin, serum, albumin)

3.    Protein nutrien dan penyimpan (gliadin/gandum, ovalbumin/telur, kasein/ susu, feritin/ jaringan hewan)

4.    Protein kontraktil (aktin dan tubulin)

5.    Protein struktural (kolagen, keratin, fibrion)

6.    Protein pertahanan (antibodi, fibrinogen dan trombin, bisa ular)

7.    Protein pengatur (hormon insulin dan hormon paratiroid)

D.    Berdasarkan Daya Larutnya

1.      Albumin

Larut air, mengendap dengan garam konsentrasi tinggi.

2.      Globulin Glutelin

Tidak larut dalam larutan netral, larut asam dan basa encer.

3.      Gliadin (prolamin)

Larut etanol 70-80%, tidak larut air dan etanol 100

4.      Histon

Bersifat basa, cenderung berikatan dengan asam nukleat di dalam sel. Globin bereaksi dengan heme (senyawa asam menjadi hemoglobin). Tidak larut air, garam encer dan pekat (jenuh 30-50%)

5.      Protamin

Larut dalam air dan berdifat basa, dapat berikatan dengan asam nukleat menjadi nukleoprotamin (sperma ikan).

Sifat-sifat penting protein :

1.      Ionisasi : apabila larut dalam air akan membentuk ion positif dan negatif

2.      Denaturasi : perubahan konformasi serta posisi protein sehingga aktivitasnya berkurang atau kemampuan menunjang aktivitas organ tertentu dalam tubuh hilang.

3.      Viskositas : tahanan yang timbul adanya gesekan antara molekul didalam zat cair yang mengalir.

4.      Kritalisasi : proses yang sering dilakukan dengan jalam penambahan garam amonium sulfat atau NaCl pada larutan dengan pengaturan pH pada titik isolistriknya.

5.      Sistem Koloid : sisten yang heterogen terdiri atas dua fase yaitu partikel kecil yang terdispersi dari medium atau pelarutnya (Poedjiadi, 1994)

Fungsi Protein:

1.      Sebagai katalis reaksi enzimatis

2.      Sebagai sarana transportasi, sejumlah protein spesifik berperan sebagai proses transport ion dan molekul-molekul kecil.

3.      Sebagai koordinasi dalam pergerakan, yaitu sebagai pembantu sel dalam berkontraksi

4.      Sebagai pendukung mekanik/kerangka

5.      Sebagai pertahanan kekuatan kulit dan tulang

6.      Sebagai sistem kekebalan atau perlidungan yaitu pertahanan sel dalam serangan benda asing.

7.      Penghasil dan penerus rangsangan sistem saraf.

MATERI DAN METODE

2.1 Tempat dan Waktu Praktikum

Pratikum dilaksanakan di pusat laboratorium biosain Politeknik Negeri Jember pada hari senin tanggal 01 April 2013 pukul 09.30-12.00 WIB.

2.2Bahan dan Alat

A.    Bahan

·         Albumin

·         Gelatin

·         Kasein

·         Riagen Millon

·         NaOH 0,1 N

·         CuSO4 0,1 N

·         HCl 0,1 N

·         NaOH 0,1 N

·         Buffer asetat 1 M

·         Etanol 95%

B.     Alat

·         Tabung reaksi

·         Waterbath

·         Beacker glass

·         Pipet ukur

·         Rak tabung reaksi

2.3Pelaksanaan Praktikum

A.    Uji Millon

1.      Siapkan 3 buah tabung reaksi yang bersih.

2.      Masing-masing tabung di isi dengan 2 ml albumin, gelatin, kasein

3.      Msing-masing tabung diisi regaen millon sebanyak 4 tetes

4.      Kemudian panaskan dalam air yang mendidih selama 5 menit

5.      Amati perubahan warna dan endapan

B.     Uji Biuret

1.      Siapkan 3 buah tabung reaksi yang bersih

2.      Masukkan pada  masing-masing tabung 1 ml albumin, glatin, kasein

3.      Tambahkan NaOH 1 ml dan CuSO4 0,1 sebanyak 2tetes pada ketiga tabung

4.      Amati perubahan yg terjadi

C.     Uji Pengendapan

1.      Siapkan 3 tabung reaksi dan isi masing-masing 5 ml protein

2.      Pada tabung pertama tambahkan 1ml HCl 0,1 M, dan 6 ml ethanol 95%, tabung ke dua NaOH 0,1 M dan 6 Ml ethanol 95% serta tabung ke tiga buffer asetat dan 6 ml ethanol 95%

3.      Letakkan tabung dalam air mendidih selm 5 menit

Hasil dan Pembahasan

Uji millon

No	Jenis larutan	Hasil
1	Albumin+4 tetes reagen millon	Berwarna putih dan menggumpal dari cair menjadi padat
2	Glatin + 4 tetes reagen millon	Berwarna kuning mudah dari padat menjadi cair
3	Kasein + 4 tetes regen millon	Berwarna bening cair

Uji biuret

No	Jenis larutan	Hasil
1	Albumin + NaOH 1ml +CuSO4 0,1 N 2 tetes	Menjadi ungu cair
2	Glatin + NaOH + CuSO4 0,1 N 2 tetes	Menjadi ungu kental (jeli)
3	Kasein + NaOH + CuSO4 2 tetes	Biru cair

Uji pengendapan

No	Pereaksi	Hasil
1	1 ml HCl 0,1 N 6 ml etanol 95%	Berwarna putih tulang tidak mengendap/tercampur
2	1 ml NaOH 0,1 N 6 ml etanol 95%	Agak tercampur terdapat endapan
3	1 ml buffer asetat 6 ml etanol 95%	Menggumpal

Pembahasan

Pada uji biuret dihasilkan warna violet/ungu. Hal ini disebabkan penambahan CuSO₄ sehingga terbentuk kompleks antar Cu²⁺dengan gugus amino dari protein.. makin kuat intensitas warna ungu yang dihasilkan ini menunjukan makin panjang ikatan peptidanya. Dengan perubahan warna ungu yang diperoleh ini menunjukan bahwa uji ini positif terhadap biuret.

Pada uji pengendapan logam dihasilkan endapan berwarna putih dan larutan keruh. Endapan yang terbentuk merupakan endapan yang berasal dari protein yang diuji, endapan ini terjadi karena adanya reaksi logam Pb dengan protein. Logam Pb ini merupakan logam yang mengandung ion positif. Dimana salah satu sifat dari logam yang mengandung ion positif dapan menghasilkan endapan jika direaksikan dengan protein. Sama halnya dengan Hg yang juga merupakan logam yang mengandung ion positif yang juga dapat menghasilkan endapan jika direaksikan dengan protein dasar reaksi pengendapan oleh logam berat adalah penetralan muatan. Dimana pengendapan akan terjadi bila protein berada dalam bentuk isoelektrik yang bermuatan negatif, dengan adanya muatan positif dari logam berat akan terjadi reaksi netralisasi dari protein dan dihasilkan garam protein yang mengendap. Endapan ini akan melarut kembali dengan penambahan alkali yang sifat pengendapan ini adalah reversibel.

Kesimpulan

1. Pada uji biuret Pembentukan warna ungu diperoleh dari Cu²⁺ yang bersifat basa bereaksi dengan polipeptida.

2.      Protein terendapkan oleh logam berat seperti Pb dan Hg. Dan yang lebih cepat bereaksi adalah larutan yang ditambahkan Hg, karena tetapan disosiasi HgCl₂ lebih besar daripada PbSO4.

3.      Albumin adalah protein natural, sedangkan gelatin adalah protein yang sudah di campurkan.

4.      Uji koagulasi mengakibatkan putusnya ikatan peptida

5.      Denaturasi protein dipengaruhi oleh pH.