Asam Amino dan Protein

A.    JUDUL PERCOBAAN

Asam Amino dan Protein

B.     TUJUAN PERCOBAAN

Mahasiswa diharapkan dapat:

1.      Membuktikan adanya ikatan peptida

2.      Memahami reaksi xanthoproteat dan uji biuret terhadap macam – macam kandungan dari protein

3.      Memahami kelarutan dan sifat amfoter dari asam amino

C.     LANDASAN TEORI

Protein adalah suatu biomolekul besar yang terdapat disetiap organisme kehidupan, yang jenisnya bermacam – macam dan mempunyai fungsi biologis yang berbeda – beda. Keratin sebagai contoh, merupakan suatu protein yang ada pada kulit dan kuku, sedangkan fibroin terdapat pada sutra dan sarang laba – laba. Enzim polimerase DNA yang mengkatalis sintesis DNA dalam sel adalah protein.

 (Franisal, 2004: 161).

Protein ialah polimer alami yang terdiri atas sejumlah unit asam amino (amino acid) yang berikatan satu dengan lainnya lewat ikatan amida (atau peptida). Jaring laba-laba, bulu hewan dan otot, putih telur, dan hemoglobin (molekul yang mengangkut oksigen dalam tubuh ke tempat yang memerlukan) ialah protein

(Hart, 2003: 519).

Meskipun jenisnya banyak dan bentuknya berbeda – beda, berbagai protein mempunyai struktur kimi yang mirip sebab tersusun dari sejumlah asam amino yang terikat satu sama lain membentuk rantai panjang. Nama asam amino menunjukkan bahwa senyawa ini memiliki dua gugus fungsi yaitu gugus karboksil yang bersifat asam, dan gugus amino yang bersifat basa (Wahjudi, 2003: 121).

Asam amino yang diperoleh dari hidrolisis protein ialah asam amino α. Artinya, gugus amino berada pada karbon α. Dengan demikian, semua asam amino α kecuali glisin bersifat aktif optis. Asam amino itu mempunyai kongfigurasi l relatif terhadap gliseraldehid (Hart, 2003: 519).

Secara umum, sifat – sifat fisika asam amino adalah sebagai berikut :

1.      Pada umumnya asam amino berupa kristal dan terdekomposisi pada suhu tinggi, dibandingkan dengan amina dan asam karboksilat yang bersesuaian.

2.      Tidak larut dalam pelarut non polar, tetapi sangat larut dalam air.

3.      Mempunyai momen dipol yang tinggi

4.      Mempunyai sifat, baik asam dan basa

5.      Mempunyai struktur ion dipolar (zwitter ion) (Franisal, 2004: 162)

Menurut Hidayat (2010), struktur asam amino α terdiri atas :

1.      Atom C α, disebut α karena berebelahan dengan gugus karboksil (asam).

2.      Atom H yang terikat pada aom C α

3.      Gugus karboksil yang terikat pada atom C α

4.      Gugus amino terikat pada atom C α

5.      Gugus R yang juga terikat pada atom C α

Asam amino merupakan bahan pembentuk makhluk hidup sebab senyawa tersebut dapat membentuk rantai panjang dengan membentuk ikatan peptida atau ikatan amida. Suatu dipeptida akan terjadi bila suatu  ikatan amida terbentuk antara gugus –NH₂ dari suatu asam amino yang lain.

                                    R                                      R       O              R

R – CH – COOH  +  H – N – C – COOH         RH2N – CH – C – NH – CH – COOH

      NH₂                                  H

(Wahjudi, 2003 :121).

Umumnya asam amino mempunyai satu gugus karboksilat dan satu gugus amino, namun ada beberapa asam amino yang mempunyai dua gugus karboksilat (asam aspartat dan asam glutamat) dan ada pulayang mempunyai dua gugus amino (glisina, arginina, dan histidina) (Franisal, 2004: 162).

Ada dua puluh jenis asam amino yang menjadi bahan penyusun semua protein dalam tubuh manusia. Asam amino dalam larutan dengan pH netral hadir sebagai ion dipol (dipolar ion), menandakan bahwa proton pada gugus karboksil telah pindah ke gugus amino (Chang, 2009: 295).

Keduapuluh asam amino umum tersebut selanjutnya dapat dikategorikan sebagai asam amino netral, asam, maupun basa tergantung pada rantai cabangnya. Lima belas macam asam amino bersifat netral, dua macam (asam aspartat dan asam glutamat) bersifat asam dan tiga macam bersifat basa (Wahjudi, 2003: 125).

Semua asam amino diperlukan untuk sintesis protein, tetapi tubuh manusia hanya dapat mensintesis 10 asam amino sedangkan sisanya disebut asam amino esensial sebab harus ada dalam diet. Jika makanan tidak mengandung 10 asam amino yang tak dapat oleh tubuh akan mengalami penyakit defisiensi yang serius

 (Wahjudi, 2003: 125).

Asam amino bertautan dalam peptida dan protein lewat ikatan amida diantara gugus karboksil dari suatu asam amino dan gugus amino α dari asam amino lainnya. Emil Fisher, yang pertama kali mengajukan struktur ini, menyebut ikatan amida ini sebagai ikatan peptida. Suatu molekul yang mengandung hanya dua asam amino yang bertautan dengan cara ini ialah suatu peptida :

                            O               R’          aa ujung - C

            R – CH – C – NH – CH – CO₂ –

                  ⁺NH₃                     ikatan peptida

            aa ujung -N

                    aa₁                   aa₂

Berdasarkan konvensi, ikatan peptida ditulis dengan asam amino yang mempunyai gugus ⁺NH₃ bebas disebelah kiri dan asam amino dengan  gugus CO₂^- bebas di sebelah kanan. Asam amino ini masing - masing dinamakan asam amino ujung –N dan asam amino ujung –C ( Hart, 2003: 530 ).

            Analisis protein dapat dilakukan dengan dua metode, yaitu secara kualitaif terdiri atas ; reaksi Xanthoproteat, reaksi Hopkins-cule, reaksi Millon, reaksi Nitroprusida, dan reaksi Sakaguchi. Secara kuantitatif terdiri dari ; metode Kjeldahl, metode titrasi Formol, metode Lawry, metode Spektrofotometri Visible ( Biuret ), dan metode Spektrofotometri UV ( Laurina, 2008 ).

            Peptida dan protein terdiri atas asam amino yang bertautan lewat ikatan amida, material ini dapat dihidrolisis menghasilkan komponen asam aminonya, hidrolisis ini umumnya dilakukan dengan memanaskan peptida atau protein dengan HCl 6 M pada suhu 110⁰C  selama 24 jam. Analisis terhadap campuran asam amino yang dihasilkan memerlukan prosedur yang memisahkan asam amino satu dengan lainnya, mengidentifikasi setiap asam amino yang ada dan menetapkan kadarnya

( Hart, 2003: 534 ).

D.    ALAT DAN BAHAN

1.      Alat

a.        Tabung reaksi besar 6 buah dan kecil 6 buah

b.       Alat refluks

c.        Corong

d.       Gelas ukur 10 ml dan 25 ml

e.        Pipet tetes

f.        Klem kayu

g.       Batang Pengaduk

h.       Spatula

i.         Penangas air

j.         Statif dan klem

k.       Pembakar spiritus

l.         Botol semprot

m.       Lap halus dan lap kasar

n.         Gelas kimia 100ml dan 500 ml

2.      Bahan

a.          Glisin  (HCN (NH₂) COOH

b.         Asam aspertat (HOOCCH₂CH(NH₂)COOH)

c.          L-Tirosin (HO-    - CH₂CH(NH₂)COOH

d.         Aquades (H₂O)

e.          Larutan natrium hidroksida (NaOH) 10%

f.          Larutan asam klorida (HCl) 10% dan 20%

g.         Larutan Natrium Nitrit (NaNO₂) 5%

h.         Urea (CO(NH₂)₂)

i.           Kertas lakmus merah

j.           Kasein

k.         Air es

l.           Korek api

m.       Kertas saring larutan tembaga (II) Sulfat (CuSO₄)

n.         Asam Nitrat pekat (HNO₃)

E.     PROSEDUR KERJA

1.      Kelarutan dan sifat amfoterik

a.       1).   Memasukkan glisin ke dalam tabung reaksi

2).   Menambahkan 2 mL air suling ke dalam tabung reaksi

3).   Menguji keasaman larutan yang dihasilkan dengan kertas lakmus

4).   Mengulangi percobaan dengan asam L – aspartat dan L – tirosin

b.   1).   Menambahkan 1 mL larutan NaOH 10% kepada suspensi 0,1 gram L-tirosin didalam 2 mL air dan mencatat hasilnya.

2).   Memasukkan sepotong kertas lakmus ke dalam larutan tersebut dan menambahkan setetes demi setetes sehingga larutan mula bersifat asam

3).   Mengaduk selama 1 menit kemudian mengamati dan mencatat hasilnya.

4).   Menambahkan 10 tetes lagi larutan asam, kemudian mengamati.

c.   1).   Memasukkan 0,1 g kasein ke dalam tabung reaksi

2).   Menambahkan 5 mL air suling dan 2 mL larutan NaOH 10%

3).   Menutup tabung reaksi dan menggoncangkan sampai diperoleh larutan koloid

2.   Reaksi dengan asam nitrit

  a.   1).   Memasukkan 0,1g glisin ke dalam tabung reaksi

2)         Menambahkan 5 mL larutan HCl 10%

3)         Kedalam tabung reaksi yang lain, memasukkan 5 mL larutan HCl 10% sebagai pembanding

4)         Mendinginkan kedua tabung reaksi sampai suhu 0⁰C didalam air es

5)         Menambahkan beberapa tetes larutan NaNO₂ 5% ke dalam masing – masing tabung reaksi.

6)         Mencatat hasilnya.

b.      1)  Mereaksikan larutan kasein yang sudah disiapkan dengan 3 tetes larutan NaNO₂ 5%

2)         Mencatat hasilnya

3.      Uji Biuret

a.       1)   Memasukkan 0,5 g urea ke dalam tabung reaksi

2)      Memanaskan perlahan – perlahan sampai urea meleleh dan terbentuk uap gas

3)      Mencatat bau gas yang diuji dengan kertas lakmus merah basah pada mulut tabung reaksi

4)      Melanjutkan pemanasan sampai pembentukan uap gas berhenti dan sisanya mulai padat.

5)      Mendinginkan dan melarutkan dengan air panas

6)      Menyaring larutan dan menambahkan kapada filtrat 3 tetes NaOH 10% kemudian 3 tetes CuSO₄ 2%

7)      Mengaduk larutan dan mengamati warnanya

8)      Melarutkan 0,5 g urea dalam 3 mL air sebagai pembanding

9)      Menambahkan 3 tetes NaOH 10 %

10)  Menambahkan 3 tetes larutan CuSO₄ 2% kemudian membandingkan hasil dengan pengamatan sebelumnya.

b.      1) Memasukkan 2 mL air suling ke dalam 2 mL larutan kasein yang teah disediakan pda percobaan 1.c

2)      Menambahkan 2 tetes lautan CuSO₄ 2%, kemudian mengaduk dan mengamati warnanya.

4.      Uji Xanthoproteat

a.       Menempatkan 0,1 g kasein dalam tabung reaksi

b.      Menambahkan dengan 2 mL HNO₃

c.       Memanaskan larutan campuran

d.      Mengamati warna yang terjadi

e.       Mendinginkan larutan campuran reaksi

f.       Menambahkan larutan NaOH 10% sampai larutan bersifat netral, kemudian menambahkan NaOH berlebih.

g.      Mencatat jika terjadi perubahan warna pada larutan.

5.      Hidrolisis Protein

a.       Menyusun peralatan untuk merefluks dengan labu 100 mL

b.      Memasukkan 0,5 g kasein kedalam labu

c.       Menambahkan 20 mL larutan HCl 20%

d.      Kemudian merefluks selama 45 menit

e.       Mendinginkan campuran reaksi pada suhu kamar

f.       Mendinginkan sebagian hasil hidrolisis dalm air es

g.      Setelah dingin menambahkan beberapa tetes NaOH 10% dan 2 tetes CuSO₄ 5%

h.      Terhadap bagian lainnya, menambahkanbeberapa tetes NaOH 10% dan 2 tetes CuSO₄ 5%

i.        Membandingkan hasilnya dengan yang didinginkan.

F.  HASIL PENGAMATAN

1.  Kelarutan dan sifat amfoterik

No.	Perlakuan	Pengamatan
1	a.  - melakukan Kristal glisin dalam 2 ml air -  Memasukkan kertas lakmus merah b.  - Melarutkan asam L-aspartat dalam 2 mL air -  Memasukkan kertas lakmus merah c. – melarutkan L- tirosin dalam 2 mL air -  Memasukkan kertas lakmus merah d.- Melarutkan 0,1 g L-tirosin dalam 2 mL H2O -  Menambahkan 1 mL NaOH -  Memasukkan kertas lakmus merah -  Menambahkan larutan HCl pekat e. – melarutkan 0,1 g kasein dalm 5 mL H2O -  Menambahkan 2 mL NaOH 10 %	-          Sangat mudah larut, larutan bening -          Kertas lakmus tetap berwarna merah (asam) -          Mudah larut, larutan bening -        Kertas lakmus tetap brwarna merah (asam) -          Sukar larut, larutan bening -          Kertas lakmus berubah menjadi biru (basa) -          Larutan bening -          Larutan bening keruh -          Kertas lakumus berubah menjadi merah (asam), larutan bening -          Larutan bening -          Larutan bening -          Larutan bening berbuih

2.  Reaksi dengan asam nitrit

No.	Perlakuan	Pengamatan
1. 2.	·         Melarutkan 0,1 g glisin dengan 5 mL HCl 10 % ·         Menambahkan 3 tetes NaNO2 5% Sebagai pembanding ·         Mereaksikan 5 mL HCl 10 % dengan 3 tetes NaNO2 ·         Mereaksikan kasein dengan 3 tetes NaNO2 5%	·         Larutan bening ·         Larutan bening , terdapat banyak gelembung gas. ·         Larutan bening dan tidak terdapat gelembung gas ·         Larutan agak keruh dan tidak ada gelembbung gas

3. Uji Biuret

No.	Perlakuan	Pengamatan
1.	·         Memanaskan 0,5g urea ·         Menguji gas dengan kertas lakmus merah ·         Memanaskan kembali urea yang telah meleleh ·         Mendinginkan dan melarutkan dengan air panas ·         Menyaring larutan ·         Menambahkan 3 tetes NaOH 10% ·         Menambahkan 3 tetes CuSO4 2% Pembanding ·         Melarutkan 0,5 g urea dalam air ·         Menambahkan 3 tetes NaOH 10 % ·         Menambahkan 3 tetes CuSO4 2% ·         Mereaksikan 2 mL kasein dengan 2 mL H2O ·         Menambahkan 2 tetes CuSO4	·         Bau tengik, urea meleleh dan terbentuk uap gas ·         Lakmus tetap berwarna merah (asam) ·         Terbentuk padatan putih ·         Endapan putih dan larutan bening ·         Filtrate bening ·         Larutan bening ·         Endapan ungu ·         Larutan bening ·         Larutan bening ·         Endapan biru ·         Larutan bening ·         Endapan biru larutan ungu

4.      Uji Xanthoproteat

No.	Perlakuan	Pengamatan
1.	·         Mereaksikan 0,1 g kasein dengan 2 mL HNO3(p) ·         Memanaskan larutan campuran ·         Mendinginkan larutan campuran ·         Menambahkan NaOH 10% sampai larutan bersifat netral ·         Menambahkan NaOH 10% berlebih	·         Kuning padat dan sedikit air ·         Lapisan atas : buih kuning Lapisan bawah : jingga bening ·         Buihnya hillang dan larutan berwarna jingga ·         Dinding tabung tersa panas dan terdapat endapan kuning. ·         Larutan merah bata bening.

5.      HidrolisisProtein

No.	Perlakuan	Pengamatan
1. 2. 3. 4. 5. 6.	Mereaksikn 0,5 g kasein dengan 20 mL HCl 20% Merefluks larutan selama 45 menit Mendinginkan 5 ml kasein hidrolisis dan mereaksikannya dengan 3 tetes NaOH 10% Mereaksikan dengan 3 tetes CuSO4 2% Mereaksikan sisa hasil hidrolisis dengan 3 tetes NaOH 10% Menambahkan dengan 3 tetes CuSO4 2%	Larutan bening Larutan coklat Larutan coklat Larutan tidak berwarna ungu Larutan coklat Larutan tidak berwarna ungu

G.    PEMBAHASAN

1.   Kelarutan dan sifat amfoterik

Percobaan ini menggunakan tiga jenis asam amino yaitu glisin, L-aspartat, L- tirosin. Selain itu menggunakan salah satu protein yaitu kasein. Ke-empat bahan uji ditambahkan dengan aquades. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui kelarutan dan sifat amfoterik dari asam amino. Hasil yang diperoleh pada glisin yaitu larutan bening dan sangat mudah larut dalam air. Hal ini dikarenakan karena glisin merupakan asam amino yang paling sederhana sehingga glisin mudah menyesuaikan dengan berbagai situasi. Pada glisin juga kebebasan gugus aminanya lebih besar dibandingkan dengan karboksil, maka kedua gugus gugus amin dan karboksil di dlama asam amino akan saling bereaksi menghasilkan ion zwitter. Oleh karena itu struktur dipolar ini maka glisin  sangat mudah larut di dalam air ( Sulilawati, 2011).

Setelah mengamati perubahan yang terjadi pada glisin , selanjutnya menguji pH-nya, menggunakan kertas lakmus merah hasil yang diperoleh yaitu kertas lakmus tetap berwarna merah yang berarti tetap bersifat asam. Hal ini tidak sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa glisin bersifat netral. Adapun persamaan reaksinya yaitu :

       NH2                                                              NH3⁺

H – CH – COOH   +  H₂O    ^H2O         H  - CH  - COO^-

 Glisin

(Wahyudi,2003:125).

Hasil yang diperoleh pada asam aspartat yaitu larutan bening dan agak larut dalam air karena memiliki atom C yang lebih banyak dibandingkan dengan glisin sehingga lebih kurang larut dibandingkan dengan glisin. Hal ini sesuai dengan teori bahwa semakin banyak atom karbon pada gugus R (rantai samping) maka asam amino semakin sukar larut dalam air (tim dosen kimia organik, 2012 :18). Kemudian menguji pHnya  menggunakan kertas lakmus merah, hasil yang diperoleh yaitu kertas lakmus merah tetap merah, ini berarti asam aspartat bersifat asam. Hal ini sesuai dengan teori bahwa asam aspartat memiliki dua gugus karboksil dan satu gugus amin , dimana asam aspartat berada dalam bentuk dipolar yang mempunyai pH 2,87 (Hart. 2003:526). Adapun persamaan reaksinya yaitu:

HOOC – CH₂ – CH – COOH + H₂O                        ^-OOC – CH₂ – CH – COO^- + H₃O⁺

                           NH2                                                             NH₃⁺

            Asam aspartat

Hasil yang diperoleh pada L – tirosin yaitu larutan bening dan sangat sukar larut dalam air. Hal ini dikarenakan pada struktur L-tirosin, gugus R-nya adalah gugus aromatik yang menyebabkan struktur dan ikatannya sangat stabil dengan adanya resonansi sehingga sukar larut dalam air. Hal ini sesuai dengan teori, bahwa apabila gugus R terdiri dari banyaknya karbon atau bersifat aromatik maka asam aminonya sukar larut (Tim Dosen Kimia Organik, 2012: 18). Kemudian menguji pH-nya menggunakan kertas lakmus merah, dan hasilnya kertas lakmus tetap berwarna merah, jadi bersifat asam. Hal ini tidak seseuai dengan teori bahwa L-tirosin bersifat netral (Franisal, 2004: 162).

Adapun reaksi yang terjadi yaitu:

HO-     -CH₂ – CH – COOH + H₂O            HO-     -CH₂ – CH – COO^-

                         NH₂                                                               NH₃⁺

                  Tirosin

Adapun kesalahan dalam pengujian pH disebabkan karena pada saat melakukan pengujian pH hingga menggunakan kertas lakmus merah sebagai indikator, sehingga kemungkinan hasil yang diperoleh yaitu bersifat asam dan basa, seharusnya selain menggunakan kertas lakmus merah juga harus menggunakan kertas lakmus biru agar hasil yang diperoeh sesuai dengan teori.

Kegiatan kedua yaitu menguji sifat amfoterik menggunakan L-tirosin dan kasein. L-tirosin ditambahkan dengan air suling dan NaOH 10% menghasilkan larutan bening. NaOH berfungsi untuk memberi suasana basa pada larutan, kemudian menguji pH-nya dengan kertas lakmus merah, dan hasilnya yaitu kertas lakmus menjadi warna biru, yang berarti larutan bersifat basa, kemudian menambahkan dengan HCl yang berfungsi untuk memberikan suasana asam pada larutan, dan menguji pH-nya, dan hasilnya yaitu kertas lakmus merah tetap berwarna merah yang berarti larutan bersifat asam. Jadi dapat disimpulkan bahwa L-tirosin bersifat amfoter karena dapat bereaksi dengan larutan asam dan larutan basa. Hal ini sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa asam amino bersifat amfoterik yang artinya berperilaku sebagai asam dan mendonasi proton pada basa kuat. Atau dapat pula berperilaku sebagai basa dan menerima proton dari asam kuat (Hart, 2003: 523 ).

Reaksi yang terjadi yaitu:

HO-    - CH2 – CH – COOH + NaOH        HO-    - CH2 – CH – COONa + H₂O

                         NH₂                                                                NH₂

                (reaksi dengan NaOH)

HO-    - CH2 – CH – COOH + HCl            HO-    - CH2 – CH – COONa + Cl^-

                         NH₂                                                                NH₃⁺

            (reaksi dengan HCl)

            Kegiatan ketiga yaitu menggunakan kasein yang dilarutkan dalam air diperoleh larutan bening dan endapan putih kemudian menambahkan larutan NaOH yang berfungsi untuk memberikan suasana basa. Kasein tidak larut dalam air karena merupakan suatu protein politirosin dengan atom karbon yang panjang yang mempunyai gugus benzena dengan kestabilan yang tinggi seingga sukar larut dalam air. Adapun persamaan reaksinya yaitu:

2.   Reaksi dengan asam nitrit

            Tujuan percobaan ini adalah untuk mengetahui adanya gugus amina bebas pada asam amino dan protein yang ditandai dengan terbentuknya gas N₂. Pada kegiatan ini digunakan glisin dan kasein.

            Kegiatan pertama yaitu mereaksikan glisin dengan HCl 10% menghasilkan larutan bening, kemudian menambahkan larutan NaNO₂ menghasilkan larutan bening dan terdapat gelembung gas N₂ yang banyak. Penambahan HCl yang bertujuan memberikan suasana asam yang akan bereaksi dengan NaNO₂ membentuk HNO_2. Adanya gelembung gas N₂ ini disebabkan karena gugus amina yang ada pada glisin dapat bereaksi dengan asam nitrit, adapun reaksinya :

            HCl + NaNO₂                         HNO₃ + NaCl

            H – CH – COOH + HNO₂                 H – CH – COOH + H₂O + N₂

                   NH2                                                    OH                                gelembung

            Sebagai pembanding HCl direaksikan dengan NaNO₂ tanpa menggunakan kristal glisin dan diperoleh larutan bening dan tidak terdapat gelembung gas. Hal ini dikarenakan tidak adanya gugus amina bebas pada HCl, karena HCl tidak termasuk asam amino. Adapun reaksinya yaitu

            HCl + NaNO₂                 HNO₂ + NaCl

Pada kegiatan ketiga, mereaksikan larutan kasein dengan NaNO₂ menghasilkan larutan putih keruh dan tidak terdapat gelembung gas. Hal ini membuktikan bahwa kasein tidak bereaksi dengan asam nitrit karena gugus amina pada asam amino yang menyususnnya membentuk ikatan peptida. Adapun reaksinya yaitu :

                     O                                   O                                       O                        O

H₂N – CH – C – NH – CH – C – OH        H₂N – CH – C – NH – CH – C – ONa 

            CH₂                   CH₂                                   CH₂                    CH₂

                                                                                                       

            OH                    OH                                    OH                      OH

3.   Uji Biuret

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui adanya ikatan peptida pada protein yang ditandai dengan terbentuknya larutan berwarna ungu. Pada percobaan ini, kegiatan pertama menggunakan urea yang kemudian uapnya diuji dengan kertas lakmus merah tetap berwarna merah yang berarti bersifat asam. Hal ini tidak sesuai dengan teori, bahwa semua amina bersifat sebagai basa lemah (Muhaedah, 2009: 191).

Kemudian melanjutkan pemanasan sampai terbentuk padatan urea yaitu padatan putih. Kemudian di larutkan dengan air panas untuk melarutkan padatan urea dan menghasilkan larutan bening, kemudian disaring diperoleh larutan bening  yang kemudian ditambahkan NaOH yang berfungsi memberikan suasana basa pada larutan agar dapat terjadi perubahan warna dan mencegah adanya endapan Cu(OH)₂ yang akan memecah ikatan peptida pada saat ditambahkan CuSO₄. Reaksi pada saat urea dipanaskan yaitu:

            O                           O                                 O              O

H₂N – C – NH₂ +  H₂N – C – NH₂           H₂N – C – NH – C – NH₂ + NH₃⁺               

Selanjutnya menambahkan larutan CuSO₄ menghasilkan larutan berwarna ungu yang menandakan adanya iktan peptida. Hal ini sesuai dengan teori bahwa tujuan dari biuret yaitu untuk menunjukkan adanya ikatan peptida pada protein dengan cara menambahkan CuSO₄ bereaksi baik dengn larutan berwarna ungu atau merah muda (Budi Raarjo, 2008: 294).

Reaksinya yaitu:

                                   

Adapun kesalahan pada pengujian pH pada uap gas NH₃ yaitu disebabkan karena pemanasan yang belum sempurna, sehingga gas yang terbentuk belum sempurna pada saat pengujian pH, sehingga pHnya belum bersifat basa.

Sebagai pembanding, melarutkan urea dengan air kemudian menambahkan dengan NaOH menghasilkan larutan bening dan menambahkan CuSO₄ yang menghasilkan endapan biru yang menandakan bahwa tidak terdapat ikatan peptida. Hal ini disebabkan karena pada percobaan ini urea tidak dipanaskan sehingga tidak terbentuk biuret yag dapat memberikan warna ungu pada biuret yang dapat memberikan warna ungu pada ujji biuret. Adapun reaksinya yaitu:

            O

H₂N – C – NH₂ + CuSO₄ + 2NaOH        H₂N – C – NH₂ + Cu(OH)₂ + Na₂SO₄

                                                                                         O

Kegiatan selanjutnya, larutan kasein yang direaksikan dengan CuSO₄ menghasilkan larutan berwarna ungu dan terdapat endapan biru. Hal ini menandakan terdapat ikatan peptida, karena larutan kasein yang digunakan adalah larutan yang telah dicampurkan dengan NaOH pada percobaan sebelumnya dan kasein juga merupakan protein yang tersusun dari beberapa asam amino yang membentuk ikatan peptida sehinga meskipun tidak dipanaskan akan tetap berwarna ungu. Reaksinya
yaitu:

4. Uji Xanthoproteat

            Pengujian ini digunakan untuk mengetahui adanya gugus benzena pada protein. Hasil positif pengujian ini ditandai dengan larutan berwarna jingga yang merupakan cincin aromatik yang telah mengalami nitrasi menjadi benzena. Pada percobaan ini menggunakan kasein yang ditambahkan HNO₃ menghasilkan larutan berwarna kuning kemudian dipanaskan menghasilkan dua lapisan, lapisan atas berbuih kuning dan lapisan bawah berwarna jingga. Kemudian didinginkan, selanjutnya menambahkan NaOH yang berfungsi untuk menetralkan dan selanjutnya menambahkan NaOH berlebih sampai bersifat basa, karena dalam bersifat basa reaksi xanthoproteat akan semakin jelas. Pada saat ditambahkan NaOH berlebih larutan berwarna jingga. Hal ini menandakan terjadi nitrasi pada cincin benzena yang terdapat pada kasein. Hal ini sesuai dengan teori bahwa bila protein ditambahkan asam nitrat kemudian dipanaskan maka akan terbentuk larutan berwarna jingga (Budi Rahardjo, 2008: 294).

 Adapun reaksinya yaitu :

5.      Hidrolisis protein

Hidrolisis protein adalah penguraian protein menjadi monomer- menomernya. Pada percobaan ini menggunakan kasein yang ditambahkan dengan HCl pekat kemudian direfluks yang bertujuan untuk memutuskan ikatan peptida sehingga terurai menjadi asam – asam aminonya. Hasil refluks diperoleh berwarna coklat, yang kemudian dibagi dua. Bagian pertama didinginkan pada suhu ruangan dan bagian kedua didinginkan didalam air es, kemudian masing – masing bagian ditambahkan NaOH dan CuSO₄ hasil yang diperoleh dari kedua bagian yaitu menghasilkan larutan berwarna coklat. Hal ini menunjukkan hasil negatif terhadap uji biuret dan menandakan kasein telah terhidrolisis menjadi asam – asam aminonya. Sebab hidrolisis menyebabkan putusnya ikatan peptida yang ditandai dengan tidak terjadinya perubahan warna menjadi ungu dan tidak adanya ikatan peptida pada saat ditambahkan NaOH dan CuSO₄ yaitu

H. KESIMPULAN DAN SARAN

1.  Kesimpulan

a.  Adanya ikatan peptida yang  terdapat pada protein dapatdibuktikan dengan cara uji biuret yang ditandai dengan terjadinya perubahan warna menjadi ungu.

b.   Uji xanthoproteat menunjukkan adanya gugus benzena pada protein dan asam amino yang ditandai dengan larutan berwarna jingga sedangkan uji biuret menunjukkan adanya ikatan peptide pada protein yang ditandai dengan larutan berwarna ungu.

c.   Asam amino mudah larutdalam air apabila tidak memiliki gugus R yang panjang dan bersifat aromatik dan asam amino bersifat amfoter, yang dapat bereaksi dengan basa dan asam.

2. Saran

a. Praktikan sebaiknya mengetahui sifat dan struktur asam amino yang dapat digunakan.

b.  Praktikan sebaiknya lebih teliti dalam penggunaan bahan, seperti kertas lakmus, yang akan mempengaruhi hasil yang diperoleh apabila pemakaian berkali-kali padalarutan yang berbeda.

JAWABAN PERTANYAAN

1.      a. Rumus molekul dari glisin yaitu C₂H₅O₂N

H₂N-CH-COOH                    

                    |

                    H

     b.  Rumus molekul dari asam aspartate yaitu C₄H₇O₄N

H₂N-CH-COOH                    

                    |

                   CH₂

                    |

                   COOH

    c.  Rumus molekul dari tirosin yaitu

H₂N – CH – COOH       

CH₂                                                                           

                                       

            OH                   

Glisin memiliki struktur dipolar dimana kedua gugus amin dan karboksil akan saling berinteraksi menghasilkan ion zwitter sehingga larutannya dalam air hampir netral.

Asam aspartat memiliki gugus R yang terdiri dari banyak atom karbon dan memiliki gugus karboksil yang lain sehingga larutannya bersifat asam

Tirosin merupakan asam amino yang memiliki stuktur dipolar dimana kedua gugus amin dan karboksil saling berinteraksi menghasilkan ion zwitter sehingga larutannyadalam air hampir netral

2.    Persamaan reaksi yang dapat menjelaskan apa yang terjadi apa bila larutan perlahan-lahan diasamkan yaitu :

             COONa                                     COOH

 H₂N     C      H      + HCl           H₂N      C     H  + NaCl

                  CH₂                                                                  CH₂

                  OH                                      OH

3.    Perbedaan sifat kasein dengan hasil hidrolisisnya terhadap asam nitrit dan terhadap uji biuret yaitu kasein yang direaksikan dengan HNO₂ menghasilkan gas N₂ karena adanya amino bebas dan kasein terhadap uji biuret memberikan reaksi yang positif yang ditandai dengan adanya perubahan warna menjadi ungu yang membuktikan adanya ikatan peptida, sedangkan hasil hidrolisis kasein memberikan hasil yang negatif terhadap uji biuret, hal ini menandakan bahwa kasein telah terhidrolisis menjadi asam-asam aminonya, sehingga tidak memiliki ikatan peptida.

DAFTAR PUSTAKA

Chang, Raymond. 2004.  Kimia Dasar Edisi ketiga Jilid 2. Jakarta: Erlangga.

Dina, Laurina. 2008. Anaisis Protein. http://www.wordpress.com.//2008/02/11/reaksi-analisis-protein/. Diakses pada tanggal 7 Novembe 2012

Franisal, Nur.2004. Kimia Organik  Menuju Olimpiade Kimia. Depok : PT.Bina Sumber Daya Mipa.

Hart, Harold. 2003. Kimia Organik Edisi Kesebelas. Jakarta: Erlangga

Hidayat, Hernandhy.2011. Asam Amino Komponen Penyusun  Protein. http.//www.wordpress.com/asam-amino-komponen-penyusun–protein/. Diakses pada tanggal 7 November 2012

Wahjudi dkk. 2003. Kimia Organik 2. Malang: JICA