AMAMI

ANALISIS PROTEIN

OLEH:

KELOMPOK IV

NINGSIH ASRIAH

P07134013012

NI PUTU YUDI YASTRINI

P07134013023

NI PUTU NOVI PUSPITA KUSUMAP07134013033

AYU NUR FITRIYANI

P07134013038

JURUSAN ANALIS KESEHATAN

POLITEKNIK KESEHATAN DENPASAR

2015

ANALISIS PROTEIN1. Pengertian ProteinProtein berasal dari bahasa Yunani yang berarti yang paling utama. Protein adalah 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 Karbon, Hidrogen, Oksigen, Nitrogen dan terkadang Sulfur dan Fosfor.

2. Fungsi Protein

Fungsi utama protein dalam tubuh adalah sebagai zat pembentuk jaringan baru dan mempertahankan jaringan yang sudah ada agar tidak mudah rusak selain itu protein mempunyai bermacam-macam fungsi lainnya bagi tubuh, yaitu : 2.1. Sebagai EnzimHampir semua reaksi biologis dipercepat atau dibantu oleh enzim. Komponen terbesar enzim adalah protein 2.2. Alat Pengangkut dan Alat Penyimpan Banyak molekul dengan BM kecil serta beberapa ion dapat diangkut atau dipindahkan oleh protein-protein tertentu. Misalnya hemoglobin mengangkut eritrosit, mioglobin mengangkut oksigen dalam otot. Ion besi diangkut dalam plasma darah oleh transferin.

2.3. Pengatur PergerakanGerakan otot terjadi karena adanya dua molekul protein yang saling bergeseran. Pergerakan flagela sperma disebabkan oleh protein. 2.4. Penunjang Mekanis Kekuatan dan daya tahan robek kulit dan tulang disebabkan adanya kolagen, suatu protein berbentuk bulat panjang dan mudah membentuk serabut. 2.5. Pertahanan Tubuh / Imunisasi Pertahanan tubuh biasanya dalam bentuk antibodi, yaitu suatu protein khusus yang dapat mengenal dan menempel atau mengikat benda-benda asing yang masuk ke dalam tubuh seperti virus, bakteria, dan sel-sel asing lain. Protein ini pandai sekali membedakan benda-benda yang menjadi anggota tubuh dengan benda-benda asing. Media Perambatan Impuls Syaraf Protein yang mempunyai fungsi ini biasanya berbentuk reseptor, misalnya rodopsin, suatu protein yang bertindak sebagai reseptor penerima warna atau cahaya pada sel-sel mata. Pengendalian Pertumbuhan Protein ini bekerja sebagai reseptor (dalam bakteri) yang dapat mempengaruhi fungsi bagian-bagian DNA yang mengatur sifat dan karakter bahan.2.6. Sebagai Media Perambatan Impuls Syaraf

Protein dengan fungsi ini biasanya berbentuk reseptor misalnya rodopsin, yaitu suatu protein yang bertindak sebagai reseptor/penerima warna/cahaya pada sel-sel mata.

2.7. Sebagai Pengendalian Pertumbuhan

Protein dengan fungsi ini bekerja sebagai reseptor yang dapat mempengaruhi fungsi bagian-bagian DNA yang mengatur sifat dan karakter bahan.

2.8. Sebagai Bahan Bakar

Protein dengan fungsi ini dapat menjadi bahan bakar apabila energy tubuh tidak terpenuhi oleh karbohidrat dan lemak.

2.9. Sebagai Zat Pengatur keseimbangan

Protein mengatur keseimbangan cairan dalam jaringan dan pembuluh darah, yaitu dapat menimbulkan tekanan osmotik koloid yang dapat menarik cairan dari jaringan ke dalam pembuluh darah. Sifat amfoter protein yang dapat bereaksi dengan asam atau basa, dapat mengatur keseimbangan asam-basa dalam tubuh.

3. Struktur Protein

Struktur protein dapat dikelompokkan menjadi empat golongan, yaitu :

2.1. Struktur PrimerMenunjukkan jumlah, jenis dan urutan asam amino dalam molekul protein (rentetan asam amino dalam suatu molekul protein).2.2. Struktur SekunderMenunjukkan banyak sifat suatu protein, ditentukan oleh orientasi molekul sebagai suatu keseluruhan, bentuk suatu molekul protein (misalnya spiral) dan penataan ruang kerangkanya (ikatan hidrogen antara gugus N-H, salah satu residu asam amino dengan gugus karbonil C=O residu asam yang lain).2.3. Struktur TersierMenunjukkan keadaan kecenderungan polipeptida membentuk lipatan tali gabungan (interaksi lebih lanjut seperti terlipatnya kerangka untuk membentuk suatu bulatan).2.4. Struktur KuartenerMenunjukkan derajat persekutuan unit-unit protein.

4. Klasifikasi Protein

4.1. Berdasarkan bentuknya protein dikelompokkan sebagai berikut :a. Protein bentuk serabut (fibrous) Protein ini terdiri atas beberapa rantai peptida berbentu spiral yang terjalin. Satu sama lain sehingga menyerupai batang yang kaku. Karakteristik protein bentuk serabut adalah rendahnya daya larut, mempunyai kekuatan mekanis yang tinggi untuk tahan terhadap enzim pencernaan. Contoh : Kolagen : jenis protein yang terdapat pada jaringan ikat Keratin : jenis protein yang terdapat dalam bulu domba, sutera alam, rambut, kuku, kulit Aktin : (interaksi otot) Fibrin : pembekuan darahb. Protein globulerBerbentuk bola terdapat dalam cairan jaringan tubuh. Protein ini larut dalam larutan garam dan encer, mudah berubah dibawah pengaruh suhu, konsentrasi garam dan mudah denaturasi. 4.2. Berdasarkan kelarutannya, protein globuler dibagi menjadi :a. Albumin : larut dalam air terkoagulasi oleh panas. Contoh : albumin telur, albumin serum.b. Globulin : tak larut air, terkoagulasi oleh panas, larut dalam larutan garam, mengendap dalam larutan garam, konsentrasi meningkat. Contoh: Ixiosinogen dalam otot.c. Glutelin : tak larut dalam pelarut netral tapi tapi larut dalam asam atau basa encer. Contoh : Histo dalam Hb. d. Plolamin/Gliadin : larut dalam alcohol 70-80% dasn tak larut dalam air maupun alcohol absolut. Contoh : prolaamin dalam gandum. e. Histon : Larut dalam air dasn tak larut dalam ammonia encer. Contoh : Hisron dalam Hb.f. Protamin : protein paling sederhana dibanding protein-protein lain, larut dalam air dan tak terkoagulasi oleh panas. Contoh : salmin dalam ikatan salmon.4.3. Berdasarkan senyawa pembentuk,protein dibagi menjadi :

a. Protein sederhana : protein yang hanya terdiri dari asam amino saja, contoh enzim ribonuklease.b. Protein kojugasi : Merupakan protein sederhana yang terikat dengan baha-bahan non-asam amino. Nukleoprotein terdaoat dalam inti sel dan merupakan bagian penting DNA dan RNA. Nukleoprotein adalah kombinasi protein dengan karbohidrat dalam jumlah besar. Lipoprotein terdapat dalam plasma-plasma yang terikat melalui ikatan ester dengan asam fosfat sepertu kasein dalam susu. Metaloprotein adalah protein yang terikat dengan mineral seperti feritin dan hemosiderin adalah protein dimana mineralnya adalah zat besi, tembaga dan seng.4.4. Berdasarkan hasil hidrolisa total suatu protein dikelompokkan sebagai berikut : a. Asam amino esensial Asam amino yang tidak dapat disintesa oleh tubuh dan harus tersedia dalam makanan yang dikonsumsi. Pada orang dewasa terdapat delapan jenis asam amino esensial : Lisin, Threonin, Leusin, Phenylalanin, Isoleusin, Methionin, Valin, Tryptophan Sedangkan untuk anak-anak yang sedang masa pertumbuhan, ditambahkan dua jenis yaitu Histidin dan Arginin.b. Asam amino non essensial

Asam amino yang dapat disintesa oleh tubuh, ialah :

Alanin, Tirosin, Asparagin, Sistein, Asam aspartat, Glisin, Asam glutamat, Serin, Glutamin dan Prolin.

5. Analisis Protein

5.1. Analisa Kualitatif

a. Reaksi XantoproteinReaksi ini digunakan untuk mengetahui protein yang mengandung tirosin, fenilalanin dan triptofan.Analisa ini dilakukan dengan ditambahkannya larutan asam nitrat pekat dengan hati-hati ke dalam larutan protein. Setelah dicampur, terjadi endapan putih yang dapat berubah menjadi kuning apabila dipanaskan. Reaksi yang terjadi ialah nitrasi pada inti benzena yang terdapat pada molekul protein. b. Reaksi Hopkins-Cole Larutan protein yang mengandung triptofan dapat direaksikan dengan pereaksi Hopkins-Cole yang mengandung asam glioksilat. Pereaksi ini dibuat dari asam oksalat dengan serbuk magnesium dalam air. Setelah dicampur dengan pereaksi Hopkins-Cole, asam sulfat dituangkan perlahan-lahan sehingga membentuk lapisan di bawah larutan protein. Beberapa saat kemudian akan terjadi cincin ungu pada batas antara kedua lapisan tersebut.c. Reaksi Millon Reaksi ini didasarkan untuk fenol-fenol, karena terbentuknya senyawa merkuri dengan gugus hidroksifenil yang berwarna.Pereaksi Millon adalah larutan merkuro dan merkuri nitrat dalam asam nitrat. Apabila pereaksi ini ditambahkan pada larutan protein, akan menghasilkan endapan putih yang dapat berubah menjadi merah oleh pemanasan. d. Reaksi Natriumnitroprusida Reaksi ini digunakan untuk mengetahui kandungan sistein dalam protein. Natriumnitroprusida dalam larutan amoniak akan menghasilkan warna merah dengan protein yang mempunyai gugus SH bebas. e. Reaksi Sakaguchi Reaksi ini digunakan untuk mengetahui kandungan arginin. Pereaksi yang digunakan ialah naftol dan natriumhipobromit. Pada dasarnya reaksi ini memberikan hasil positif apabila ada gugus guanidin. Jadi arginin atau protein yang mengandung arginin dapat menghasilkan warna merah. f. Metode Biuret Reaksi ini untuk menunjukkan adanya senyawa-senyawa yang mengandung gugus amida asam yang berada bersama gugus amida yang lain. Larutan protein dibuat alkalis dengan NaOH kemudian ditambahkan larutan CuSO4 encer. Uji ini memberikan reaksi positif yaitu ditandai dengan timbulnya warna merah violet atau biru violet.5.2. Analisa Kuantitatifa. Metode KjeldahlMetode ini merupakan metode yang sederhana untuk penetapan nitrogen total pada asam amino, protein, dan senyawa yang mengandung nitrogen. Sampel didestruksi dengan asam sulfat dan dikatalisis dengan katalisator yang sesuai sehingga akan menghasilkan amonium sulfat. Setelah pembebasan alkali dengan kuat, amonia yang terbentuk disuling uap secara kuantitatif ke dalam larutan penyerap dan ditetapkan secara titrasi.Penetapan Kadar Prosedur : Timbang 1 g bahan yang telah dihaluskan, masukkan dalam labu Kjeldahl (kalau kandungan protein tinggi, misal kedelai gunakan bahan kurang dari 1 g). Kemudian ditambahkan 7,5 g kalium sulfat dan 0,35 g raksa (II) oksida dan 15 ml asam sulfat pekat. Panaskan semua bahan dalam labu Kjeldahl dalam lemari asam sampai berhenti berasap dan teruskan pemanasan sampai mendidih dan cairan sudah menjadi jernih. Tambahkan pemanasan kurang lebih 30 menit, matikan pemanasan dan biarkan sampai dingin. Selanjutnya tambahkan 100 ml aquadest dalam labu Kjeldahl yang didinginkan dalam air es dan beberapa lempeng Zn, tambahkan 15 ml larutan kalium sulfat 4% (dalam air) dan akhirnya tambahkan perlahan-lahan larutan natrium hidroksida 50% sebanyak 50 ml yang telah didinginkan dalam lemari es. Pasanglah labu Kjeldahl dengan segera pada alat destilasi. Panaskan labu Kjeldahl perlahan-lahan sampai dua lapis cairan tercampur, kemudian panaskan dengan cepat sampai mendidih. Destilasi ditampung dalam Erlenmeyer yang telah diisi dengan larutan baku asam klorida 0,1N sebanyak 50 ml dan indicator merah metil 0,1% b/v (dalam etanol 95%) sebanyak 5 tetes, ujung pipa kaca destilator dipastikan masuk ke dalam larutan asam klorida 0,1N. Proses destilasi selesai jika destilat yang ditampung lebih kurang 75 ml. Sisa larutan asam klorida 0,1N yang tidak bereaksi dengan destilat dititrasi dengan larutan baku natrium hidroksida 0,1N. Titik akhir titrasi tercapai jika terjadi perubahan warna larutan dari merah menjadi kuning. Lakukan titrasi blanko. Kadar Protein Kadar protein dihitung dengan persamaan berikut : Keterangan : Fk : faktor koreksi Fk N : 16 b. Metode Titrasi Formol Larutan protein dinetralkan dengan basa (NaOH) lalu ditambahkan formalin akan membentuk dimethilol. Dengan terbentuknya dimethilol ini berarti gugus aminonya sudah terikat dan tidak akan mempengaruhi reaksi antara asam dengan basa NaOH sehingga akhir titrasi dapat diakhiri dengan tepat. Indikator yang digunakan adalah p.p., akhir titrasi bila tepat terjadi perubahan warna menjadi merah muda yang tidak hilang dalam 30 detik. c. Metode LowryProsedur : Pembuatan reagen :

Lowry A : Larutan asam fosfotungstat-asam fosfomolibdat dengan perbandingan (1 : 1) Lowry B : Campurkan 2% natrium karbonat dalam 100 ml natrium hidroksida 0,1N. Tambahkan ke dalam larutan tersebut 1 ml tembaga (II) sulfat 1% dan 1 ml kalium natrium tartrat 2%. Penetapan Kadar : Pembuatan kurva baku Siapkan larutan bovin serum albumin dengan konsentrasi 300 g/ml (Li). Buat seri konsentrasi dalam tabung reaksi, misal dengan komposisi berikut : Tambahkan ke dalam masing-masing tabung 8 ml reagen Lowry B dan biarkan selama 10 menit, kemudian tambahkan 1 ml reagen Lowry A. Kocok dan biarkan selama 20 menit. Baca absorbansinya pada panjang gelombang 600 nm tehadap blanko. (Sebagai blanko adalah tabung reaksi no.1 pada tabel di atas) Penyiapan Sampel Ambil sejumlah tertentu sampel protein yang terlarut misal albumin, endapkan dahulu dengan penambahan amonium sulfat kristal (jumlahnya tergantung dari jenis proteinnya, kalau perlu sampai mendekati kejenuhan amonium sulfat dalam larutan). Pisahkan protein yang mengendap dengan sentrifus 11.000 rpm selama 10 menit, pisahkan supernatannya. Presipitat yang merupakan proteinnya kemudian dilarutkan kembali dengan dapar asam asetat pH 5 misal sampai 10,0 ml. Ambil volume tertentu dan lakukan penetapan selanjutnya seperti pada kurva baku mulai dari penambahan 8 ml reagen Lowry A sampai seterusnya. d. Metode Spektrofotometri Visible (Biuret) Prosedur : Pembuatan reagen Biuret : Larutkan 150 mg tembaga (II) sulfat (CuSO4. 5H2O) dan kalium natrium tartrat (KNaC4H4O6. 4H2O) dalam 50 ml aquades dalam labu takar 100 ml. Kemudian tambahkan 30 ml natrium hidroksida 10% sambil dikocok-kocok, selanjutnya tambahkan aquades sampai garis tanda. Pembuatan larutan induk bovin serum albumin (BSA): Ditimbang 500 mg bovin serum albumin dilarutkan dalam aquades sampai 10,0 ml sehingga kadar larutan induk 5,0% (Li). Pembuatan kurva baku : Dalam kuvet dimasukkan larutan induk, reagen Biuret dan aquades misal dengan komposisi sebagai berikut: Setelah tepat 10 menit serapan dibaca pada 550 nm terhadap blanko yang terdiri dari 800 L reagen Biuret dan 200 L aquades. Cara mempersiapkan sampel : Ambil sejumlah tertentu sampel protein yang terlarut misal albumin, endapkan dahulu dengan penambahan amonium sulfat kristal (jumlahnya tergantung dari jenis proteinnya, kalau perlu sampai mendekati kejenuhan amonium sulfat dalam larutan). Pisahkan protein yang mengendap dengan sentrifus 11.000 rpm selama 10 menit, pisahkan supernatannya. Presipitat yang merupakan proteinnya kemudian dilarutkan kembali dengan dapar asam asetat pH 5 misal sampai 10,0 ml. Penetapan kadar (Metode Biuret) : Ambil sejumlah L larutan tersebut secara kuantitatif kemudian tambahkan reagen Biuret dan jika perlu tambah dengan dapar asetat pH 5 untuk pengukuran kuantitatif. Setelah 10 menit dari penambahan reagen Biuret, baca absorbansinya pada panjang gelombang 550 nm terhadap blanko yang berisi reagen Biuret dan dapar asetat pH 5. Perhatikan adanya faktor pengenceran dan absorban sampel sedapat mungkin harus masuk dalam kisaran absorban kurva baku. 5. Metode Spektrofotometri UV Asam amino penyusun protein diantaranya adalah triptofan, tirosin dan fenilalanin yang mempunyai gugus aromatik. Triptofan mempunyai absorbsi maksimum pada 280 nm, sedang untuk tirosin mempunyai absorbsi maksimum pada 278 nm. Fenilalanin menyerap sinar kurang kuat dan pada panjang gelombang lebih pendek. Absorpsi sinar pada 280 nm dapat digunakan untuk estimasi konsentrasi protein dalam larutan. Supaya hasilnya lebih teliti perlu dikoreksi kemungkinan adanya asam nukleat dengan pengukuran absorpsi pada 260 nm. Pengukuran pada 260 nm untuk melihat kemungkinan kontaminasi oleh asam nukleat. Rasio absorpsi 280/260 menentukan faktor koreksi yang ada dalam suatu tabel.

DAFTAR PUSTAKA

Afri Erlangga, Rifky. 2013. Contoh Makalah Protein. http://mahacerdas.blogspot.com/2013/05/contoh-makalah-protein_11.html diakses pada tanggal 17 Maret 2015

Rukin. 2013. Makalah Protein. http://selidik86.blogspot.com/2013/03/makalah-protein.html diakses pada tanggal 17 Maret 2015

Zain. 2007. Protein. http://lisadyprotein.blogspot.com/ diakses pada tanggal 17 Maret 2015

Fadhilah, Nur. 2013. Protein dan Penggolongannya. http://fadhilahnurfadhilah.blogspot.com/2013/11/protein-dan-penggolongannya.html diakses pada tanggal 17 Maret 2015