LAPORAN TETAP PRAKTIKUM BIOKIMIA I UJI ASAM AMINO UJI MILLON UJI HOPKINS-COLE UJI NINHIDRIN Oleh LUCIANA MENTARI 06091010033 PROGRAM PENDIDIKAN KIMIA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2012
I. Nomor Percobaan : I II. Nama Percobaan : Reaksi Uji Terhadap Asam Amino III. Tujuan Percobaan : Untuk mengetahui dan mempelajari beberapa reaksi uji terhadap asam amino yaitu; Uji Millon Uji Hopkins-Cole Uji Ninhidrin IV. Landasan Teori : Asam amino merupakan unit pembangun protein yang dihubungkan melalui ikatan peptida pada setiap ujungnya. Protein tersusun dari atom C, H, O, dan N, serta kadangkadang P dan S.. Uji Kualitatif Protein dan Asam Amino ditulis oleh rismaka pada June 23, 2009. Berikut ulasan tentang Uji Kualitatif Protein dan Asam Amino selengkapnya.4.8 Asam amino merupakan unit pembangun protein yang dihubungkan melalui ikatan peptida pada setiap ujungnya. Protein tersusun dari atom C, H, O, dan N, serta kadang-kadang P dan S. Dari keseluruhan asam amino yang terdapat di alam hanya 20 asam amino yang yang biasa dijumpai pada protein. Gambar 1. Struktur molekul asam amino Dari struktur umumnya, asam amino mempunyai dua gugus pada tiap molekulnya, yaitu gugus amino dan gugus karboksil, yang digambarkan sebagai struktur ion dipolar. Gugus amino dan gugus karboksil pada asam amino menunjukkan sifat-sifat spesifiknya. Karena asam amino mengandung kedua gugus tersebut, senyawa ini akan memberikan reaksi kimia yang yang mencirikan gugus-gugusnya. Sebagai contoh adalah reaksi asetilasi dan esterifikasi. Asam amino juga bersifat amfoter, yaitu dapat bersifat sebagai asam dan
memberikan proton kepada basa kuat, atau dapat bersifat sebagai basa dan menerima proton dari basa kuat. Semua asam amino yang ditemukan pada protein mempunyai ciri yang sama, gugus karboksil dan amino diikat pada atom karbon yang sama. Masing-masing berbeda satu dengan yang lain pada gugus R-nya, yang bervariasi dalam struktur, ukuran, muatan listrik, dan kelarutan dalam air. Beberapa asam amino mempunyai reaksi yang spesifik yang melibatkan gugus R-nya. Melalui reaksi hidrolisis protein terdapat 20 macam asam amino yang ditemukan dalam protein. Berdasarkan gugus R-nya asam amino terdiri dari: 1. Asam Amino dengan gugus R-nya berupa hidrogen atau rantai karbon yaitu glisin, alanin, valin, leusin, isoleusin dan fenilalanin 2. Asam Amino dengan gugus R-nya mengandung gugus hidroksil (-OH) yaitu Serin, treonin, dan tirosin 3. Asam Amino dengan gugus R-nya mengandung gugus karboksil (-COOH) yaitu asam aspartat dan asam glutamat. 4. Asam Amino dengan gugus R-nya mengandung N yaitu asparagin, glutamin, lisin, arginin, histidin dan triptofan 5. Asam Amino dengan gugus R-nya mengandung S yaitu sistein, metionin 6. Asam Amino dengan gugus R-nya membentuk ikatan siklik dengan gugus amin yaitu prolin Kedua puluh asam amino tersebut terbagi menjadi 2 bagian berdasarkan kepolarannya yaitu asam amino bersifat polar dan nonpolar. 1) Asam amino bersifat nonpolar yaitu Glisin, Alinin, Prolin, Valin, Isoleusin, Metionin, Triptofan, Leusin, dan Phenilalanin. 2) Asam aminao bersifat polar yaitu Asparagin, Threonin, Serin, Asam aspartat, Tirosin, Histidin, Arginin, Lysin, Asam Glutamat, dan Sistein.
No Nama Sifat Jenis 1 Glisin 2 Alanin 3 Valin 4 Leusin 5 Isoleusin 6 Serin 7 Threonin 8 Fenilalanin 9 Metionin 10 Sistein 11 Asparagin 12 Tirosin 13 Triptofan 14 Prolin 15 Glutamin 16 As. Aspartat Asam 17 As. Glutamat Asam 18 Lisin Basa 19 Arginin Basa 20 Histidin Basa
Asam amino yang berpolimerisasi melalui ikatan peptida membentuk protein. Contoh nya adalah tripeptida yang terdiri atas 3 macam asam amino yaitu glisin, alanin dan serin. Maka rumus struturnya adalah: O O H 2 C C NH CH C OH NH 2 CH 2 OH Beberapa penguji reaksi asam amino adalah: 1. Pereaksi Xantoprotein Larutan asam nitrat pekat ditambahkan ke dalam larutan protein secara hati-hati. Setelah dicampurkan akan terbentuk endapan putih yang dapat berubah menjadi kuning bila dipanaskan. Peristiwa yang terjadi adalah nitrasi pada inti benzena yang terdapat pada molekul protein. Jadi uji ini positif untuk protein yang mengandung asam amino tirosin, fenilaalanin, dan triptofan. 2. Pereaksi Hopkins-Cole Digunakan untuk menguji adanya asam amino triptofan. Khususnya yang mengandung gugus indol. 3. Pereaksi Millon Digunakan untuk menguji adanya gugus fenol pada protein misalnya tirosin. 4. Pereaksi Nitroprusida Digunakan untuk protein yang asam aminonya mempunyai gugus SH misalnya sistein. 5. Pereaksi Sakaguchi Untuk uji protein yang asam aminonya mengandung gugus guanidine seperti arginin yang memberikan warna merah.
V. Alat & Bahan 1. Tabung reaksi 2. Rak tabung raksi 3. Penjepit tabung 4. Bunsen 5. Pipet tetes 6. Bekker glass 7. Reagen Millon 8. Reagen Hopkins-Cole 9. Larutan H2SO4 10. Larutan Ninhidrin 2% 11. Larutan Protein : Albumin Alanin Valin Isoleusin Leusin Fenilalanin metionin VI. Prosedur A. Uji Millon Tambahkan 5 tetes reagen Millon ke dalam 3 ml larutan protein, panaskan campuran baik-baik. Jika reagen yang digunakan terlalu banyak, maka warna akan hilang pada pemanasan B. Uji Hopkins-Cole Ke dalam 2 ml larutan protein tambahkan 2 ml reagen Hopkins-Cole. Tambahkan sedikit demi seikit kira-kira sebanyak 5 ml H2SO4 pekat melalui sisi tabung. Amati warna yang terbentuk pada pertemuan kedua cairan. Jika perlu putar perlahan-lahan tabung tersebut, sampai terbentuk cincin berwarna. C. Uji Ninhidrin Tambahkan 0,5 ml larutan ninhidrin 0,1% ke dalam 3 ml larutan protein. Panaskan hingga mendidih. Ulangi percobaan dengan menggunakan glisin.
VII. Hasil Pengamatan A. Uji Millon No Asam Amino Pengamatan 1. Alanin Alanin (bening) + Reagen Millon (bening) Larutan bening 2. Valin Valin (bening) + Reagen Millon (bening) Larutan bening 3. Glisin Glisin (bening) + Reagen Millon (bening) Larutan bening 4. Prolin Prolin (bening) + Reagen Millon (bening) Larutan bening 5. Triptofan Triptofan (bening) + Reagen Millon (bening) Larutan bening 6. Tirosin Tirosin (bening) + Reagen Millon (bening) larutan berwarna merrah dan ada endapan merah bata 7. Albumin Albumin (bening) + Reagen Millon (bening) Larutan putih susu larutan bening dan ada endapan berwarna merah 8. Asam Glutamat Asam Glutamat (bening) + Reagen Millon (bening) Larutan bening 9. Glutamin Glutamin (bening) + Reagen Millon (bening) Larutan bening 10. Arginin Arginin (bening) + Reagen Millon (bening) Larutan bening Pemanasan
B. Uji Hopkins-Cole No Asam Amino Hasil Pengamatan 1. Alanin Alanin (bening) + Reagen Hopkins-Cole (bening) + 5 ml H 2 SO 4 Larutan bening 2. Valin Valin (bening) + Reagen Hopkins-Cole (bening) + 5 ml H 2 SO 4 Larutan bening 3. Glisin Glisin (bening) + Reagen Hopkins-Cole (bening) + 5 ml H 2 SO 4 Larutan bening 4. Prolin Prolin (bening) + Reagen Hopkins-Cole (bening) + 5 ml H 2 SO 4 Larutan bening 5. Triptofan Triptofan (bening) + Reagen Hopkins-Cole (bening) + 5 ml H 2 SO 4 larutan membentuk cincin warna ungu di tengah 6. Tirosin Tirosin (bening) + Reagen Hopkins-Cole (bening) + 5 ml H 2 SO 4 larutan berwarna merrah dan ada endapan merah bata 7. Albumin Albumin (bening) + Reagen Hopkins-Cole (bening) + 5 ml H 2 SO 4 terdapat cincin berwarna coklat dalam larutan 8. Asam Glutamat Asam Glutamat (bening) + Reagen Hopkins-Cole (bening) + 5 ml H 2 SO 4 Larutan bening 9. Glutamin Glutamin (bening) + Reagen Hopkins-Cole (bening) + 5 ml H 2 SO 4 Larutan bening 10. Arginin Arginin (bening) + Reagen Hopkins-Cole (bening) + 5 ml H 2 SO 4 Larutan keruh
C. Uji Ninhidrin No Asam Amino Hasil Pengamatan 1. Alanin Alanin (bening) + Larutan Ninhidrin (bening) Larutan berwarna ungu 2. Valin 3. Glisin 4. Prolin 5. Triptofan 6. Tirosin 7. Albumin 8. Asam Glutamat 9. Glutamin 10. Arginin Valin (bening) + Larutan Ninhidrin (bening) Larutan berwarna ungu Glisin (bening) + Larutan Ninhidrin (bening) Larutan berwarna ungu Prolin (bening) + Larutan Ninhidrin (bening) Larutan berwarna kuning Triptofan (bening) + Larutan Ninhidrin (bening) larutan berwarna ungu Tirosin (bening) + Larutan Ninhidrin (bening) larutan berwarna ungu Albumin (bening) + Larutan Ninhidrin (bening) larutan berwarna ungu Asam Glutamat (bening) + Larutan Ninhidrin (bening) Larutan berwarna ungu Glutamin (bening) + Larutan Ninhidrin (bening) Larutan berwarna ungu Arginin (bening) + Larutan Ninhidrin (bening) Larutan bening Pemanasan
VIII. Reaksi A. Uji Millon Tirosin + Hg(NO 3 ) 2 + 2HNO 3 Albumin + Hg(NO 3 ) 2 + 2HNO 3
B. Uji Hopkins-Cole Triptofan O NH NH 2 OH + COO- I COO- tryptofan OH NH 2 CH 3 cicin ungu
C. Uji Ninhidrin + Ninhidrin Alanin + + NH3 + CO2 hidridantin + NH3 + Ninhidrin hidridantin Diketodihidrindilendiketodihidrindamin warna biru ungu
+ Glysin Ninhidrin + + NH3 + CO2 hidridantin + NH3 + Ninhidrin hidridantin Diketodihidrindilendiketodihidrindamin warna biru ungu
IX. Pembahasan Pereaksi Millon adalah larutan merkuro dan merkuri nitrat dalam asam nitrat, bila direaksikan dengan senyawa yang mengandung gugus fenol akan membentuk endapan merah dengan pemanasan. Pada percobaan ini sampel yang digunakan ditambahkan pereaksi Millon dan dipanaskan agar reaksi berjalan lebih cepat. Pada uji Millon, beberapa larutan protein yang di ujikan adalah negative yakni alanin, valin, flisin, prolin,t riptofan, asam glutamate, glutamine dan arginin. Hal ini disebabkan karena pada keempat asam amino tersebut tidak mengandung gugus fenol.yang positif pada uji Millon adal albumin dan tirosin Pada pengujian asam amino dengan uji Millon, larutan protein (albumi telur) ditambahkan dengan reagen Millon. Penambahan reagen Millon ini menyebabkan terbentuknya endapan putih yang kemudian berubah menjadi endapan merah. Hal ini membuktikan dalam larutan albumin tersebut positif mengandung tirosin. Endapan putih yang terbentuk setelah penambahan reagen Millon pada larutan protein tersebut berasal dari endapan merkuri, dimana pada awalnya Hg yang terlarut di dalam HNO3 teroksidasi menjadi Hg+. Ion Hg + ini selanjutnya membentuk garam dengan gugus karboksil dari tirosin. Ketika dipanaskan endapan putih tersebut berubah menjadi endapan merah. Hal ini terjadi karena asam nitrat yang semula berfungsi sebagai pelarut mengoksidasi Hg + menjadi Hg2+. Bersamaan dengan hal tersebut, asam amino tirosin ternitrasi. Kemudian terjadi reaksi pembentukan HgO yang berwarna merah. Pada pengujian dengan larutan protein tirosin, larutan berubah warna menjadi warna merah dan ada endapan merah bata yang menunjukkan tirosin itu positif terhadap uji millon seperti halnya pada albumin. Dapat disimpulkan bahwa albumin dan tirosin bereaksi positif karena keduanya mengandung gugus hidroksi fenil. Reagen Hopkins-Cole mengandung asam glioksilat (HOO-CHO). Jika reagen tersebut ditambahkan dengan senyawa yang mengandung cincin indol dan ditambahkan dengan asam sulfat maka akan membentuk cincin ungu pada interfase kedua cairan tersebut. Pada pengujian ini hanya triptofan dan albumin yang menujukkan positif.pada pengujian asam amino dengan uji Hopkins-Cole, larutan albumin ditambahkan dengan reagen Hopkins-Cole dan asam sulfat. Penambahan tersebut menyebabkan terbentuknya dua lapisan dan terbentuk cincin ungu pada bidang batas antara kedua lapisan tersebut. Hal ini menunjukkan bahwa di dalam larutan albumin positif mengandung triptofan, karena triptofan merupakan satu-satunya asam amino yang mengandung gugus indol. Cincin ungu yang terbentuk merupakan hasil kondensasi triptofan dengan gugus aldehida
dari asam glioksilat dalam suasana asam sulfat. Pada pengujian dengan triptofan, terbentuk dua lapisan dan terbentuk cincin ungu di tengah-tengahnya setelah penambahan reagen Hopkins-Cole dan asan sulfat. Hal ini membuktikan bahwa di dalam larutan albumin terdapat asam amino triptofan. Pada pengujian dengan alanin,valin,flisin,prolin,triptofan,asam glutamate,glutamine dan arginin tidak terjadi perubahan dan tidak terbentuk cincin ungu setelah asam-asam amino tersebut ditambahkan dengan reagen Hopkins-Cole dan asam sulfat. Hal tersebut terjadi karena kekempat asam amino tersebut tidak mengandung gugus indol. Uji ninhidrin dipergunakan untuk identifikasi asam α-amino dan peptida yang memiliki gugus α-amino bebas. Ninhidrin jika ditambahkan dengan asam amino dan dipanaskan akan membentuk kompleks berwarna ungu, kecuali pada prolin dan arginin, hidroksi prolin dan arginin yang gugus aminanya tersubstitusi, memberikan hasil berwarna kuning yang menandakan juga bahwa prolin dan arginin tidak memiliki gugus asam amino bebas. Pada pengujian larutan albumin, menunjukkan uji positif terhadap uji ninhidrin. Hal ini ditunjukkan dengan terbentuknya larutan berwarna ungu ketika larutan tersebut ditambahkan dengan ninhidrin dan dipanaskan. Hal serupa juga terjadi pada pengujian alanin,valin,glisin,triptofan,tirosin,asam glutamate dan glutamin, ketika ditambahkan dengan ninhidrin dan kemudian dipanaskan, asam-asam amino tersebut membentuk larutan berwarna ungu. Hal ini menunjukkan bahwa pada asam-asam amino tersebut terdapat α-amino bebas.
X. Kesimpulan 1. Pereaksi Millon adalah larutan merkuro dan merkuri nitrat dalam asam nitrat 2. Pada reaksi Millon larutan protein albumin dan tirosin bereaksi positif dengan pereaksi Million membentuk endapan merah bata yang menunjukkan adanya gugushidroksifenil spesifik pada albumin. 3. Reagen Hopkins-Cole mengandung asam glioksilat (HOO-CHO). Jika reagen tersebut ditambahkan dengan senyawa yang mengandung cincin indol dan ditambahkan dengan asam sulfat maka akan membentuk cincin ungu pada interfase kedua cairan tersebut. 4. Pada reaksi Hopkins-cole larutan protein triptofan dan albumin bereaksi positif dengan pereaksi Hopkins-cole yang menandakan bahwa albumin dan triptofan mengandung cincin indol yang ditandai dengan terbentuknya dua lapisan dan terbentuk cincin ungu pada bidang batas antara kedua lapisan tersebut. 5. Uji ninhidrin dipergunakan untuk identifikasi asam α-amino dan peptida yang memiliki gugus α-amino bebas. Ninhidrin jika ditambahkan dengan asam amino dan dipanaskan akan membentuk kompleks berwarna biru. 6. Pada reaksi ninhidrin prolin dan arginin bereaksi positif terhadap larutan ninhidrin yang menunjukkan bahwa prolin dan arginin tidak mengandung atau mempunyai gugus α-amino bebas. Sedangkan yang bereaksi positif yakni alanin, valin, glisin, riptofan, albumin, tirosin, asam glutamate dan glutamine yang memiliki gugus α- amino bebas dengan terbentuknya larutan berwarna ungu ketika larutan tersebut ditambahkan dengan ninhidrin dan dipanaskan.
XI. Daftar Pustaka Fessenden, R.J. dan Fessenden, J.S., 1994, Kimia Organik, Erlangga, Jakarta Lehninger, A.L., 1997, Dasar-dasar Biokimia Jilid 1, Erlangga, Jakarta. Poedjiadi, A., 1994, Dasar-dasar Biokimia. UI-Press, Jakarta http://jlcome.blogspot.com/2007/10/pengetahuan-protein.html (diakses pada 28 februari 2012) http://www.scribd.com/doc/42012098/asam-amino-n-protein (diakses pada 28 februari 2012)
XII. Pertanyaan & Jawaban A. Uji Millon 1) Apa yang terjadi jika garam merkuri ditambahkan ke dalam protein? Jawab. Garam merkuri bila direaksikan dengan senyawa atau larutan protein yang mengandung gugus fenol akan membentuk endapan merah dengan pemanasan. 2) Mengapa larutan albumin terkoagulasi? Jawab. albumin terkoagulasi dikarenakan adanya panas. 3) Larutan protein yang mana yang memberikan uji negative? Mengapa? Jawab Pada uji Millon, beberapa larutan protein yang di ujikan adalah negative yakni alanin,valin,flisin,prolin,triptofan,asam glutamate,glutamine dan arginin. Hal ini disebabkan karena pada keempat asam amino tersebut tidak mengandung gugus fenol. B. Uji Hopkins-Cole 1) Protein manakah yang tidak memberikan uji positif? Jawab Pada pengujian dengan alanin, valin, flisin, prolin, triptofan, asam glutamate, glutamine dan arginin tidak terjadi perubahan dan tidak terbentuk cincin ungu setelah asam-asam amino tersebut ditambahkan dengan reagen Hopkins-Cole dan asam sulfat. Hal tersebut terjadi karena kekempat asam amino tersebut tidak mengandung gugus indol.
C. Uji Ninhidrin 1) Warna apa yang terbentuk? Jawab Warna Ungu 2) Gugus apa yang memberikan uji positif? Jawab Gugus α-amino bebas