PERCOBAAN IX

5/16/2018 PERCOBAAN IX - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/percobaan-ix 1/19

PEGI YULIANTI ( 06091410007 )

KELOMPOK : IV

1

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA

I. NOMOR PERCOBAAN : IX ( Sembilan )

II. NAMA PERCOBAAN : Penentuan Kadar Tirosin Dalam Kasein

III. TUJUAN PERCOBAAN : Menentukan kadar tirosin dalam kasein

serta dapat membuat kurva kalibrasinya.

IV. LANDASAN TEORI :

Protein merupakan komponen utama dalam semua sel hidup. Fungsinya

terutama ialah sebagai unsur pembentuk struktur sel, misalnya dalam rambut, wol,

kolagen, jaringan penguhubung , membran sel, dan lain-lain. Selain itu dapat pula

berfungsi sebagai katalis proses biokimia dalam sel. Protein aktif selain enzim,

yaitu hormon, pebawa O2 (hemoglobin). Protein yang terikat pada gen, toksin,

antibody/antigen, dan lain-lain. Protein dapat diklasifikasikan atas dasar beberapa

kriteria, misalnya berdasarkan fungsinya, kelarutan, konformasi dan sebagainya.

Berbagai protein globular mempunyai daya kelarutan yang berbeda di dalam

air. Variabel yang mempengaruhi kelarutan ini adalah pH, kekuatan ion, sifat

dielketrik pelarut dan temperatur. Pemisahan protein dari campuran dengan

pengaturan pH didasarkan pada harga pH isoelektrik yang berbeda-beda untuk

tiap macam protein. Pada umumnya molekul protein mempunyai daya kelarutan

minimum pada pH isoelektriknya. Pada Ph isoelektriknya bebrapa protein akan

mengendap dari larutan, sehingga dengan cara pengaturan pH larutan, masing-

masing protein dalam campuran dapat dipisahkan satu dari yang lainnya dengan

teknik yang disebut pengendapan isoelektrik.

Salah satu fungsi protein adalah sebagai protein cadangan (makanan/nutrien).

Protein cadangan disimpan untuk berbagai proses metabolisme dalam tubuh.

Sebagai contoh misalnya : ovalbumin, merupakan protein yang terdapat pada




KELOMPOK : IV

2

putih telur; kasein , merupakan protein susu; feritin merupakan tempat cadangan

besi dalam limpa; zein merupakan protein dalam biji jagung.

Kasein merupakan protein nutrien dan penyimpan, dan merupakan protein

yang paling utama dalam susu, yang jumlahnya kira-kira 80 % dari total protein

yang ada dalam susu. Protein susu terbagi menjadi dua kelompok utama, yaitu

kasein yang dapat diendapkan oleh asam dan renin dan protein whey yang dapat

mengalami denaturasi oleh panas pada suhu kira-kira 65o

C. Kasein terdapat

dalam bentuk kasein kalsium, senyawa kompleks dari kalsium fosfat dan terdapat

dalam bentuk partikel-partikel kompleks koloid yang disebut Micelles.

Dalam kasein terdapat asam amino yaitu Tyrosin (Tyr).Tyrosin merupakan

salah satu dari tujuh asam amino yang mempunyai gugus -R polar tetapi tidak

bermuatan. Gugus R dari asam amino polar lebih larut di dalam air atau lebih

hidrofilik dibandingkan asam amino non polar, karena golongan ini mengandung

gugus fungsional yang membentuk ikatan hidrogen dengan air. Polaritas tyrosin

disebabkan oleh gugus hidroksil yang terdapat didalamnya..

Dengan mikroskop elektron partikel-partikel kasein dalam susu segar nampak

sebagai bulatan-bulatan yang terpusat dengan garis tengah sekitar 10 – 200

milimikron. Pasteurisasi tidak mengubah penyebaran kasein menyatu dengan

butiran lemak. Partikel-partikel kasein dalam susu dapat dipisahkan dengan

sentrifuga dengan kecepatan tinggi atau dengan penambahan asam. Pengasaman

susu oleh kegiatan bakteri yaitu juga menyebabkan mengendapnya kasein. Bila

terdapat cukup asam yang dapat mengubah pH susu menjadi kira-kira 5,2 – 5,3

akan terjadi pengendapan disertai dengan melarutnya garam-garam kalsium dan

fosfor yang semula terikat pada protein secara berangsur-angsur. Pada titik

isoelektrik pH 4,6 – 4,7 kasein diendapkan sehingga bebas dari semua garam

anorganik. Sesudah pengendapan, kasein dapat dilarutkan kembali dengan

menambah alkali sampai pH 8,5.

Kasein terdiri dari campuran sekurang-kurangnya tiga komponen yang

disebut kasein alpha, beta dan gamma. Kasein alpha adalah komponen utama yang

jumlahnya mencapai 40 – 60 % dari total protein susu. Kasein dapat dirubah




KELOMPOK : IV

3

menjadi lemak jika dibuat bersulfat basa dengan penambahan kapur sodium

karbonat, boraks atau triethanolamine atau diubah menjadi suatu lapisan dalam

pembuatan kertas.

Protein juga memiliki 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 yang lainnya

oleh ikatan peptida. Protein mempunyai sifat yang sangat dipengaruhi oleh suhu

tinggi, pH, dan pelarut organik.

Jenis asam amino yang kita gunakan adalah Tirosin dengan rumus :

O

NH2OH

OH

Tirosin adalah salah satu jenis asam amino dalam protein. Tirosin ini mempunyai

gugus fenol dan bersifat asam lemah. Tirosin dapat diperoleh dari kasein, yaitu

protein dalam keju atau susu.

Pada percobaan ini kita akan melakukan pemurnian tirosin dari kaseinnya

dengan melarutkan tirosin ke dalam berbagai larutan yang bersifat asam, alcohol,

maupun senyawa yang mengandung logam berat. Dengan demikian, kita harus

memperhatikan sifat-sifat protein antara lain :

1. ionisasi

Seperti asam amino, protein juga larut dalam air akan membentuk ion yang

mempunyai muatan positif dan negative. Dalam suasanan asam molekul protein

akan membentuk ion positif, sedangkan dalam suasana basa akan membentuk ion

negative. Pada titik isolistriknya protein mempunyai muatan positif dan negative

yang sama, sehingga tidak bergerak kea rah elektroda positif maupun negative

apabila ditempatkan diantara kedua electrode tersebut. Ionisasi protein dapat

digambarkan sebagai berikut :




KELOMPOK : IV

4

protein+

H+

++protein

-

kation ion zwitter

Protein memiliki titik isolistrik yang berbeda-beda sebagaimana yang tertera

dalam table berikut :

Tabel Titik Isolistrik Berbagai Protein :

Protein Sumber pH isolistrik

Albumin telur Telur 4,55 – 4,90

Insulin Pancreas 5,3 – 5,35

Albumin serum Darah 4,88

Kasein Susu sapi 4,6

Gelatine Kulit sapi 4,8 – 4,85

Globulin serum Darah 5,4 – 5,5

Fibroin Sutera 2,0 – 2,4

Gliadin Terigu 6,5

Titik isolistrik protein mempunyai arti penting karena pada umunya sifat

fisika, dan kimia erat hubungannya dengan pH isolistrik. Pada pH diatas titik

isolistrik protein bermuatan negative, sedangkan di bawah titik isolistrik protein

bermuatan negative.

Oleh karena itu untuk megendapkan protein dengan ion logam, diperlukan pH

larutan diatas titik isolistrik, sedangkan pengendapan oleh ion negative

memerlukan pH dibawah titik isolistrik. Ion-ion posisitf yang mengendapkan

protein antara lain ialah Ag+, Ca

++, Zn

++, Hg

++, Fe

++, CU

++, dan Pb

++, sedangkan

ion negative yang dapat mengendapkan protein adalah ion salisilat, triklorasetat,

pikrat, tanat dan sulfosalisilat. Berdasarkan sifat tersebut putih teluratau susu

dapat digunakan sebagai antidotum atau penawar racun apabila orang keracunan

logam berat.




KELOMPOK : IV

5

2. Denaturasi

Protein akan mengalami koalgulasi apabila dipanaskan pada suhu 50oC atau

lebih. Koagulasi ini hanya terjadi apabila larutan protein berada pada titik

isolistriknya. Protein yang terdenaturasi pada titik isolistriknya masih dapat alrut

pada pH di luar titik isolistrik tersebut. Air ternyata diperlukan untuk proses

denaturasi oleh panas. Disamping pH, sushu tinggi dan ion logam berat,

denaturasi dapat pula terjadi oleh adanya gerakan mekanik, alcohol aseton, eter

dan detergen.

3. Viskositas.

Viskositas adalah tahanan yang timbul karena adanya gesekan antara molekul-

molekul di dalam zat cair yang mengalir. Suatu larutan protein dalam air

mempunyai viskositas atau kekentalan yang relative besar daripada viskositas air

sebagai pelarutnya.

4. Kristalisasi

Banyak protein yang telah diperoleh dalam bentuk kristal. Meskipun demikian

proses kristalisasi untuk berbagai jenis protein tidak selalu sama, artinya ada yang

dengan mudah dapat terkristalisasi, tetapi ada pula ynag sukar.

5. Sistem Koloid

Molekul protein apabila dilarutkan dalam air mempunyai sifat koloid, yang

tidak dapat menembus membrane atau kertas perkamen.

Pemurnian Protein

Langkah awal yang dalam pemurnian protein ini ialah menentukan bahan

alam yang akan diproses. Penentuan ini didasarkan pada kadar protein yang

terkandung didalamnya. Tentu saja dipilih bahan alam yang mempunyai kadar

protein tinggi dan mudah diperoleh. Analisis terhadap kadar protein dalam bahan

alam tersebut perlu dilakukan untuk memperoleh data tentang kadar protein yang




KELOMPOK : IV

6

akan dimurnikan. Setelah itu protein akan dilarutkan ke dalam air atau pelarut

lainnya. Namun, disini juga harus diperhatikan sushu dan pH larutan agar tidak

merusak protein.

Dalam percobaan ini untuk menentukan kadar atau konsentrasi protein ini

kita menggunakan spectrometer yang berfunsgi untuk menentukan transmittan

maupun adsorbannya.




KELOMPOK : IV

7

V. ALAT DAN BAHAN :

Alat :

- tabung reaksi

- gelas ukur

- beker gelas

- spectrometer

- Erlenmeyer

- Refluks kondensor

- Penangas air

- Statif dan klem

- Pipet tetes

- Corong Pemisah

Bahan :

- Kasein 1 gram

- NaOH 6 N 20 ml

- H2SO4 7 N 30 ml

- LarutanTirosina

standard 1 ml

- HgSO4 (5%) 3 ml

- H2SO4 5 N

- H2SO4 7 N 2 ml

- NaNO2 (0,2%) 2 ml

- 12 ml air

VI. PROSEDUR PERCOBAAN :

Hidrolisa 1 gm kaseina dengan 20,0 ml NaOH 6 N pada reflks

kondensor dalam penangas air selama 4 jam. Tanbahkan hati-hati 30 ml

H2SO4 7 N.Campur. Tempatkan 1,0 ml hidrolisat ke dalam tabung yang

bersih dan kering . Pada tabung-tabung lain pipet masing-masing 1 ml

larutan tirosin standart dengan 5 macam kadar yang berbeda. Tambahkan 3

ml CuSO4 5 % dalam H2SO4 5 N pada semua tabung. Panaskan dalam

penangas air yang mendidih selama 10 menit . Dinginkan dan tambahkan ke

dalam masing-masing tabung 2 ml H2SO4 7 N dan 2 ml NaNO2 0,2 %.

Campur dan tambahkan 12 ml air ke dalam masing-masing tabung. Baca

ekstingsinya pada spektrofotometer dengan λmaks 470 nm.




KELOMPOK : IV

8

VII. HASIL PENGAMATAN :

NO LARUTAN ABSORBAN

1 0,1 % 0,174

2 0,2 % 0,289

3 0,3 % 0,402

4 0,4 % 0,511

5 0,5 % 0,723

6 0,6 % 0,916

7 0,7 % 1,076

8 0,8 % 1,215

9 0,9 % 1,427

10 1 % 1,808

11 Sampel Tirosin 1,074




KELOMPOK : IV

9

VIII. ANALISA DATA :

Perhitungan regresi linier konsentrasi terhadap adsorbannya :

X = konsentrasi

Y = Adsorban

( X ) ABSORBAN ( Y ) XY X2

1 0,174 0,174 1

2 0,289 0,578 4

3 0,4021,206 9

4 0,511 2,044 16

5 0,723 3,615 25

6 0,916 5,496 36

7 1,076 7,532 49

8 1,215 9,72 64

9 1,427 12,843 81

10 1,80818,08 100

∑55 ∑8,541 ∑61,288 ∑385

22.

..)(

X X N

Y X XY N ASlope

255)385(10

)541,8)(55()288,61(10

17,0825

125,143

30253850

755,46988,612

22

2

.

...)(

X X N

XY X X Y B Intersept

255)385(10

)288,61)(55()385)(541,8(




KELOMPOK : IV

10

10,0825

555,82

30253850

84,3370285,3288

Persamaan Regresi Linier :Y = AX + B

Kurva standar : Y = 0,17X - 0,10

X 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Y -0,10 0,07 0,24 0,41 0,58 0,75 0,92 1,09 1,26 1,43 1,6

Konsentrasi protein yang sebenarnya dalam larutan Albumin :

Konsentrasi Larutan pada saat 0,1 %

Y = 0,174

0,174 = 0,17X - 0,10

X = 1,61


Y = 0,289

0,289= 0,17X - 0,10

X = 2,28


Y = 0,402

-0.1

0.07

0.24

0.41

0.58

0.75

0.92

1.09

1.26

1.43

1.6

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Kurva Tirosin dalam Kasein




KELOMPOK : IV

11

0,161 = 0,17X - 0,10

X = 2,95

Konsentrasi larutan pada saat 0,4 %

Y = 0,511

0,186 = 0,17X - 0,10

X = 3,59


Y = 0,723

0,252 = 0,17X - 0,10

X = 4,84


Y = 0,916

0,288 = 0,17X - 0,10

X = 5,97


Y = 1,076

0,292 = 0,17X - 0,10

X = 6,91


Y = 1,215

0,295 = 0,17X - 0,10

X = 7,73


Y = 1,427

0,298 = 0,17X - 0,10

X = 8,98

Konsentrasi larutan pada saat 1 %

Y = 1,808

0,307 = 0,17X - 0,10

X =11,22




KELOMPOK : IV

12

Kurva Pada Absorban dan Konsentrasi

X 1,61 2,28 2,95 3,59 4,84 5,97 6,91 7,73 8,98 11,22

Y 0,174 0,289 0,402 0,511 0,723 0,916 1,076 1,215 1,427 1,808

0.174

0.289

0.402

0.511

0.723

0.916

1.076

1.215

1.427

1.808

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

1.61 2.28 2.95 3.59 4.84 5.97 6.91 7.73 8.98 11.22

Kurva hubungan antara absorban dan

konsentrasi pada larutan tirosin dalam

kasein




KELOMPOK : IV

13

IX. REAKSI :

O

OH

O

NH3+ + NaOH

O

NH2OH

O + Na+ + H2O

O

OH

O

NH3

+ + H2SO4

O

OH

OH

NH3+

+ SO42

2

O

NH2OH

OH + HgSO 4

C O

HO CH2 CH NH2

Hg++

NH2 CH CH2

OH

O C

OO

+ SO4




KELOMPOK : IV

14

X. PEMBAHASAN :

Pada percobaan kali ini dilakukan untuk menentukan besar kandungan atau

kadar tyrosin yang ada dalam kasein yang telah dibuat pada percobaan

sebelumnya. Di mana kasein yang diperoleh berasal dari susu yang mengandung

protein. Pada percobaan ini digunakan 1 gram kasein. Kasein ini kemudian

direfluks kondensor dalam penangas air dengan penambahan larutan NaOH dan

asam sulfat untuk menghidrolisa kasein tersebut sehingga dibebaskan asam amino

tyrosin yang terkandung di dalam kasen tersebut. Saat kasein dihidrolisa dengan

NaOH, kasein akan tercampur dan terikat secara sempurna dalam suhu yang stabil

sehingga larutan bersifat basa. Dan ketika larutan ditambahkan dengan asam

sulfat, maka akan terjadi pengikatan asam oleh basa dalam larutan kasein itu.

Kemudian kandungan alkohol yang terdapat dalam larutan ini akan

dilepaskan sehingga akan menimbulkan warna. Warna larutan yang ditimbulkan

dari hasil refluks ini adalah cokelat. Setelah itu larutan tyrosin ini ditambahkan

dengan 3 ml HgSO4 5 % dalam H2SO4 5 N dipanaskan menghasilkan larutan

bening, didinginkan dan ditambahkan larutan H2SO4 7 N dan larutan NaNO2 0,2

% larutan menjadi warna coklat kemerahan. Penambahan larutan-larutan ini

bertujuan untuk membentuk kompleks berwarna.

Pada percobaan ini digunakan larutan standar sebagai pengkalibrasi dan

juga sebagai acuan dalam menentukan kadar minimum suatu analit yang masih

bisa dideteksi oleh spektrometer (limit deteksi). Dari hasil pengukuran dengan

spektrofotometer pada panjang gelombang 470 nm diperoleh harga absorbansi

yang sebanding dengan konsentrasi larutan di dalam tabung. Di mana semakin

tinggi konsentrasi larutan, maka harga absorbansinya semakin besar. Dan juga

dapat kita ketahui bahwa dari kelima tabung yang diuji, semakin besar konsentrasi

larutan tyrosin, maka warna yang ditimbulkan dari reaksi kompleks semakin pekat

sesuai dengan semakin besarnya kuantitas analit yang ada dalam larutan. Harga

ini sesuai dengan hukum Lambert-Beer bahwa harga absorbans sebanding dengan

konsentrasi analit yang dirumuskan melalui persamaan : A = a.b.c dimana A




KELOMPOK : IV

15

adalah absorbansi, a adalah koefisien ekstingsi, b adalah lebar kuvet, dan c adalah

konsentrasi analit.

Ada beberapa syarat yang harus dipenuhi dalam penentuan kadar zat dengan

menggunakan spektrofotometer yang digunakan dalam percobaan ini, yaitu :

analit harus memiliki gugus yang dapat menggeser serapan cahaya ke arah daerah

tampak, dan juga sampel yang digunakan harus memiliki warna monokromatis

(atau bersifat monokromatik). Jika sampel tidak berwarna, maka harus direaksikan

dengan senyawa lain agar membentuk suatu senyawa kompleks yang berwarna

(seperti yang kita lakukan pada percobaan ini).

Pada pengukuran dengan spektrofotometer, analit diletakkan di dalam kuvet

untuk menghindari pengaruh luar dimana kuvet yang digunakan berupa sel kaca

yang permukaannya halus (bersih) dan permukaan yang kasar. Sedangkan yang

digunakan untuk meneruskan energi cahaya dalam daerah tampak adalah kuvet

yang halus (bersih) agar dapat meneruskan. Dan permukaan yang kasar tidak

digunakan untuk meneruskan cahaya.




KELOMPOK : IV

16

XI. KESIMPULAN :

1. Tirosin adalah salah satu asam amino yang terdapat dalam protein yaitu

kasein utama dalam susu. Tirosin ini memiliki gugus Fenol dan bersifat

asam lemah.

2. Penambahan asam pada asam amino akan menyebabkan konsentrasi H+

berikatan dengan ion – COO-membentuk gugus – COOH.

3. Penambahan basa pada asam amino menyebabkan konsentrasi OH-

mengikat ion-ion H+yang terdapat pada gugus – NH3

+.

4. Pada perhitungan analisa datanya, semakin besar konsentrasi larutan asam

amino maka semakin besar pula nilai adsorbannya.

5. Dari hasil pengukuran diperoleh harga absorbansi yang sebanding lurus

dengan konsentrasi larutan. Semakin besar konsentrasi larutan maka harga

absorbansinya semakin besar.

6. Penambahan NaNO2 bertujuan untuk mengubah larutan yang awalnya

bening pada saat penambahan dengan H2SO4 menjadi coklat kemerahan

saat penambahan NaNO2.

7. Analit memiliki gugus kromofor yang dapat menggeser serapan cahaya

kearah daerah tampak

8. Kondensor merupakan tempat terjadinya proses kondensasi dimana pada

saat larutan menguap menjadi cair uapnya tidak keluar ataupun habis.

9. Semakin besar konsentrasi larutan tirosin yang digunakan, maka warna

yang ditimbulkan akan semakin pekat, sesuai dengan semakin besarnya

kuantitas analit yang ada dalam larutan.




KELOMPOK : IV

17

XII. DAFTAR PUSTAKA :

K.A. Buckle, dkk. 1985. Ilmu Pangan. Universitas Indonesia : Jakarta.

Lehninger, Albert. 1995. Dasar – dasar Biokimia Jilid 1, Erlangga : Jakarta.

Martoharsono, Soeharsono. 1998. Biokimia Jilid 1, Gajah Mada University

Press : Yogyakarta.

Wirahadikusumah, Muhamad. 1989. Biokimia Protein, Enzim, dan Asam

Nukleat . ITB : Bandung




KELOMPOK : IV

18

XIII. JAWABAN PERTANYAAN :

1. Hitung rendemen kasein tersebut ?

Jawab :

2. Buat kurva kalibarasi dari tirosin dan hitung kadar tirosin dalam

kasein ?

Jawab :




KELOMPOK : IV

19

XIV. GAMBAR ALAT :

Gelas Ukur

Bunsen Spritus

Tabung Reaksi

Gelas Kimia

Kaki Tiga

Kassa Asbes

Rak Tabung

Pipet Tetes

Botol Aquadest

Spatula

Spektrometer

Erlenmeyer

Refluks

PERCOBAAN IX

Documents

Transcript of PERCOBAAN IX