A. Latar Belakang
Protein merupakan polimer biologis yang mengekspresikan fungsi dari suatu sel. Protein tersusun dari suatu monomer yang disebut dengan asam amino. Asam amino ini akan saling berikatan membentuk suatu rantai polipeptida, di mana rantai polipeptida ini nantinya akan menyusun protein sehingga protein terlihat seperti memiliki bentuk 3 dimensi. Protein untuk dapat beraktivitas secara maksimal memerlukan komponen ekstra yang disebut sebagai kofaktor. Protein yang tidak berikatan dengan kofaktor ini disebut sebagai apoprotein (Clark dan Russel, 2005).
Struktur molekul protein sangat beragam, tetapi pada dasarnya protein merupakan polimer dari 20 asam amino. Polimer asam amino disebut polipeptida. Suatu protein terdiri dari satu atau lebih polipeptida yang terlipat dan terbelit membentuk suatu kesesuaian yang spesifik dengan fungsinya. Bentuk tiga dimensi atau konformasi protein ditentukan oleh urutan asam amino pada suatu polipeptida penyusun protein tersebut (Campbell et all., 1999). Dari segi tingkatannya terdapat empat tingkat struktur protein yaitu: struktur primer yang menggambarkansekuen linier residu asam amino suatu protein, struktur sekunder terbentuk karena adanya ikan hidrogen, stuktur tersier mengambarkan rantai polipeptida yang telah mengalami folding sempurna dan kompak dan struktur kuartener yang memperlihatkan asosiasi dua atau lebih rantai polipeptida yang membentuk multisubunit. (Clark, 2005).
Protein memiliki peran vital bagi makhluk hidup. Protein membentuk struktur organisme, memainkan peranan utama dalam reaksi regulasi, sebagai carrier molekul tertentu, sebagai molekul pertahanan dan terlibat dalam reaksi signaling. Protein disintsis di ribosom dan DNA yang mengkode pembentukan protein. Banyak sinyal dari perkembangan organisme yang menentukan kode yang mana yang akan ditranskripsikan dan ditranslasi menjadi produk akhir protein (Brady, 2005).
Protein mempunyai beberapa fungsi, lima diantaranya adalah sebagai biokatalisator (enzim), protein cadangan, biomol petanspor bahan, struktur, dan protektif. Tetapi pada umumnya protein dikenal sebagai bagian dari makanan yang digunakan sebagai pengganti jaringan sel (Martoharsono, 2000).
Protein kebanyakan merupakan senyawa yang amorph, tak berwarna, dimana ia tak mempunyai titik cair atau titik didih yang tertentu. Protein tidak larut di dalam cairan-cairan organik. Bila dilarutkan dalam air akan memberikan larutan koloidal. Protein diendapkan atau mengalami salted out dari larutannya bila ditambah dengan garam-garam anorganik (Na2SO4, NaCl) dan juga dengan menggunakan zat-zat organik yang larut dalam air (alkohol, aseton), pengendapan ini bersifat dapat balik. Sejumlah zat-zat lainnya, meliputi garam logam berat, asam tannat, asam pikrat, dan pereaksi-pereaksi alkaloid dapat juga mengendapkan protein. Asam tannat dan asam pikrat baik dalam bentuk salep atau larutan dapat digunakan sebagai obat luka bakar. Albumin dapat menawarkan keracunan oleh logam dalam perut, karena ia membentuk endapan dengan ion-ion logam, hingga mencegah terserapnya ion-ion lebih lanjut (Sutresna, 2002).
Protein merupakan polimer biologis yang mengekspresikan fungsi dari suatu sel. Protein tersusun dari suatu monomer yang disebut dengan asam amino. Asam amino ini akan saling berikatan membentuk suatu rantai polipeptida, di mana rantai polipeptida ini nantinya akan menyusun protein sehingga protein terlihat seperti memiliki bentuk 3 dimensi. Protein untuk dapat beraktivitas secara maksimal memerlukan komponen ekstra yang disebut sebagai kofaktor. Protein yang tidak berikatan dengan kofaktor ini disebut sebagai apoprotein (Clark dan Russel, 2005).
Struktur molekul protein sangat beragam, tetapi pada dasarnya protein merupakan polimer dari 20 asam amino. Polimer asam amino disebut polipeptida. Suatu protein terdiri dari satu atau lebih polipeptida yang terlipat dan terbelit membentuk suatu kesesuaian yang spesifik dengan fungsinya. Bentuk tiga dimensi atau konformasi protein ditentukan oleh urutan asam amino pada suatu polipeptida penyusun protein tersebut (Campbell et all., 1999). Dari segi tingkatannya terdapat empat tingkat struktur protein yaitu: struktur primer yang menggambarkansekuen linier residu asam amino suatu protein, struktur sekunder terbentuk karena adanya ikan hidrogen, stuktur tersier mengambarkan rantai polipeptida yang telah mengalami folding sempurna dan kompak dan struktur kuartener yang memperlihatkan asosiasi dua atau lebih rantai polipeptida yang membentuk multisubunit. (Clark, 2005).
Protein memiliki peran vital bagi makhluk hidup. Protein membentuk struktur organisme, memainkan peranan utama dalam reaksi regulasi, sebagai carrier molekul tertentu, sebagai molekul pertahanan dan terlibat dalam reaksi signaling. Protein disintsis di ribosom dan DNA yang mengkode pembentukan protein. Banyak sinyal dari perkembangan organisme yang menentukan kode yang mana yang akan ditranskripsikan dan ditranslasi menjadi produk akhir protein (Brady, 2005).
Protein mempunyai beberapa fungsi, lima diantaranya adalah sebagai biokatalisator (enzim), protein cadangan, biomol petanspor bahan, struktur, dan protektif. Tetapi pada umumnya protein dikenal sebagai bagian dari makanan yang digunakan sebagai pengganti jaringan sel (Martoharsono, 2000).
Protein kebanyakan merupakan senyawa yang amorph, tak berwarna, dimana ia tak mempunyai titik cair atau titik didih yang tertentu. Protein tidak larut di dalam cairan-cairan organik. Bila dilarutkan dalam air akan memberikan larutan koloidal. Protein diendapkan atau mengalami salted out dari larutannya bila ditambah dengan garam-garam anorganik (Na2SO4, NaCl) dan juga dengan menggunakan zat-zat organik yang larut dalam air (alkohol, aseton), pengendapan ini bersifat dapat balik. Sejumlah zat-zat lainnya, meliputi garam logam berat, asam tannat, asam pikrat, dan pereaksi-pereaksi alkaloid dapat juga mengendapkan protein. Asam tannat dan asam pikrat baik dalam bentuk salep atau larutan dapat digunakan sebagai obat luka bakar. Albumin dapat menawarkan keracunan oleh logam dalam perut, karena ia membentuk endapan dengan ion-ion logam, hingga mencegah terserapnya ion-ion lebih lanjut (Sutresna, 2002).
B. Tujuan
Untuk mengetahui
Untuk mengetahui
II. TINJAUAN PUSTAKA
Protein merupakan zat gizi yang sangat penting, karena yang paling erat hubungannya dengan proses-proses kehidupan. Nama protein berasal dari bahasa Yunani (Greek) proteus yang berarti “yang pertama” atau “yang terpenting”. Seorang ahli kimia Belanda yang bernama Mulder, mengisolasi susunan tubuh yang mengandung nitrogen dan menamakannya protein, terdiri dari satuan dasarnya yaitu asam amino (biasa disebut juga unit pembangun protein) (Suhardjo dan Clara, 1992).
Dalam proses pencernaan, protein akan dipecah menjadi satuan satuan dasar kimia. Protein terbentuk dari unsur-unsur organik yang hampir sama dengan karbohidrat dan lemak yaitu terdiri dari unsur karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O), akan tetapi ditambah dengan unsur lain yaitu nitrogen (N). Molekul protein mengandung pula fosfor, belerang, dan ada jenis protein yang mengandung unsur logam seperti besi dan tembaga. Molekul protein tersusun dari satuan-satuan dasar kimia yaitu asam amino. Dalam molekul protein, asam-asam amino ini saling berhubunghubungan dengan suatu ikatan yang disebut ikatan peptida (CONH). Satu molekul protein dapat terdiri dari 12 sampai 18 macam asam amino dan dapat mencapai jumlah ratusan asam amino (Suhardjo dan Clara, 1992).
Protein merupakan zat gizi yang sangat penting, karena yang paling erat hubungannya dengan proses-proses kehidupan. Nama protein berasal dari bahasa Yunani (Greek) proteus yang berarti “yang pertama” atau “yang terpenting”. Seorang ahli kimia Belanda yang bernama Mulder, mengisolasi susunan tubuh yang mengandung nitrogen dan menamakannya protein, terdiri dari satuan dasarnya yaitu asam amino (biasa disebut juga unit pembangun protein) (Suhardjo dan Clara, 1992).
Dalam proses pencernaan, protein akan dipecah menjadi satuan satuan dasar kimia. Protein terbentuk dari unsur-unsur organik yang hampir sama dengan karbohidrat dan lemak yaitu terdiri dari unsur karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O), akan tetapi ditambah dengan unsur lain yaitu nitrogen (N). Molekul protein mengandung pula fosfor, belerang, dan ada jenis protein yang mengandung unsur logam seperti besi dan tembaga. Molekul protein tersusun dari satuan-satuan dasar kimia yaitu asam amino. Dalam molekul protein, asam-asam amino ini saling berhubunghubungan dengan suatu ikatan yang disebut ikatan peptida (CONH). Satu molekul protein dapat terdiri dari 12 sampai 18 macam asam amino dan dapat mencapai jumlah ratusan asam amino (Suhardjo dan Clara, 1992).
a. Ciri-ciri Molekul Protein
Beberapa ciri molekul protein antara lain:
1) Berat molekulnya besar, hingga mencapai ribuan bahkan jutaan sehingga merupakan suatu makromolekul.
2) Umumnya terdiri dari 20 macam asam amino, asam amino tersebut berikatan secara kovalen satu dengan yang lainnya dalam variasi urutan yang bermacam-macam membentuk suatu rantai polipeptida.
3) Ada ikatan kimia lainnya
Ikatan kimia lainnya mengakibatkan terbentuknya lengkunganlengkungan rantai polipeptida menjadi struktur tiga dimensi protein, sebagai contohnya yaitu ikatan hidrogen dan ikatan ion.
4) Struktur tidak stabil terhadap beberapa faktor, antara lain, pH, radiasi, temperatur, dan pelarut organik.
Beberapa ciri molekul protein antara lain:
1) Berat molekulnya besar, hingga mencapai ribuan bahkan jutaan sehingga merupakan suatu makromolekul.
2) Umumnya terdiri dari 20 macam asam amino, asam amino tersebut berikatan secara kovalen satu dengan yang lainnya dalam variasi urutan yang bermacam-macam membentuk suatu rantai polipeptida.
3) Ada ikatan kimia lainnya
Ikatan kimia lainnya mengakibatkan terbentuknya lengkunganlengkungan rantai polipeptida menjadi struktur tiga dimensi protein, sebagai contohnya yaitu ikatan hidrogen dan ikatan ion.
4) Struktur tidak stabil terhadap beberapa faktor, antara lain, pH, radiasi, temperatur, dan pelarut organik.
b. Klasifikasi Protein
1) Berdasarkan Fungsi Biologisnya
a) Protein Enzim
Golongan protein ini berperan pada biokatalisator dan pada umumnya mempunyai bentuk globular. Protein enzim ini mempunyai sifat yang khas, karena hanya bekerja pada substrat tertentu.
Yang termasuk golongan ini antara lain:
(1) Peroksidase yang mengkatalase peruraian hidrogen peroksida.
(2) Pepsin yang mengkatalisa pemutusan ikatan peptida.
(3) Polinukleotidase yang mengkatalisa hidrolisa polinukleotida.
b) Protein Pengangkut
Protein pengangkut mempunyai kemampuan membawa ion atau molekul tertentu dari satu organ ke organ lain melalui aliran darah.
Yang termasuk golongan ini antara lain:
(1) Hemoglobin pengangkut oksigen.
(2) Lipoprotein pengangkut lipid.
c) Protein Struktural
Peranan protein struktural adalah sebagai pembentuk struktural sel jaringan dan memberi kekuatan pada jaringan. Yang termasuk golongan ini adalah elastin, fibrin, dan keratin.
d) Protein Hormon
Adalah hormon yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin membantu mengatur aktifitas metabolisme didalam tubuh.
e) Protein Pelindung
Protein pada umumnya terdapat pada darah, melindungi organisme dengan cara melawan serangan zat asing yang masuk dalam tubuh.
f) Protein Kontraktil
Golongan ini berperan dalam proses gerak, memberi kemampuan pada sel untuk berkontraksi atau mengubah bentuk. Yang termasuk golongan ini adalah miosin dan aktin.
g) Protein Cadangan
Protein cadangan atau protein simpanan adalah protein yang disimpan dan dicadangan untuk beberapa proses metabolisme.
2) Berdasarkan Struktur Susunan Molekul
a) Protein Fibriler/Skleroprotein
Protein ini berbentuk serabut, tidak larut dalam pelarut-pelarut encer, baik larutan garam, asam, basa, ataupun alkohol. Berat molekulnya yang besar belum dapat ditentukan dengan pasti dan sukar dimurnikan. Susunan molekulnya terdiri dari rantai molekul yang panjang sejajar dengan rantai utama, tidak membentuk kristal dan bila rantai ditarik memanjang, dapat kembali pada keadaan semula. Kegunaan protein ini terutama hanya untuk membentuk struktur bahan dan jaringan. Contoh
protein fibriler adalah kolagen yang terdapat pada tulang rawan, miosin pada otot, keratin pada rambut, dan fibrin pada gumpalan darah (Winarno, 2004).
b) Protein Globuler/Sferoprotein
Protein ini berbentuk bola, banyak terdapat pada bahan pangan seperti susu, telur, dan daging. Protein ini larut dalam larutan garam dan asam encer, juga lebih mudah berubah dibawah pengaruh suhu, konsentrasi garam, pelarut asam, dan basa jika
dibandingkan dengan protein fibriler. Protein ini mudah terdenaurasi, yaitu susunan molekulnya berubah yang diikuti dengan perubahan sifat fisik dan fisiologiknya seperti yang dialami oleh enzim dan hormon (Winarno, 2004).
3) Berdasarkan Komponen Penyusunan
a) Protein Sederhana
Protein sederhana tersusun oleh asam amino saja, oleh karena itu pada hidrolisisnya hanya diperoleh asam-asam amino penyusunnya saja. Contoh protein ini antara lain, albumin, globulin, histon, dan prolamin.
b) Protein Majemuk
Protein ini tersusun oleh protein sederhana dan zat lain yang bukan protein. Zat lain yang bukan protein disebut radikal protestik. Yang termasuk dalam protein ini adalah:
(1) Phosprotein dengan radikal prostetik asam phostat.
(2) Nukleoprotein dengan radikal prostetik asam nukleat.
(3) Mukoprotein dengan radikal prostetik karbohidrat.
4) Berdasarkan Asam Amino Penyusunnya
a) Protein yang tersusun oleh asam amino esensial
Asam amino esensial adalah asam amino yang dibutuhkan oleh tubuh, tetapi tubuh tidak dapat mensintesanya sendiri sehingga harus didapat atau diperoleh dari protein makanan. Ada 10 jenis asam esensial yaitu isoleusin (ile), leusin (leu), lisin (lys),
metionin (met), sistein (cys), valin (val), triptifan (tryp), tirosina (tyr), fenilalanina (phe), dan treonina (tre).
b) Protein yang tersusun oleh asam amino non esensial Asam amino non esensial adalah asam amino yang bibutuhkan oleh tubuh dan tubuh dapat mensintesa sendiri melalui reaksi aminasi reduktif asam keton atau melaui transaminasi. Yang termasuk dalam protein ini adalah alanin, aspartat, glutamat, glutamine (Tejasari, 2005).
5) Berdasarkan Sumbernya
a) Protein Hewani
Yaitu protein dalam bahan makanan yang berasal dari hewan, seperti protein daging, ikan, ayam, telur, dan susu.
b) Protein Nabati
Yaitu protein yang berasal dari bahan makanan tumbuhan, seperti protein jagung, kacang panjang, gandum, kedelai, dan sayuran (Safro, 1990).
6) Berdasarkan Tingkat Degradasi
a) Protein alami adalah protein dalam keadaan seperti protein dalam sel.
b) Turunan protein yang merupakan hasil degradasi protein pada tingkat permulaan denaturasi. Dapat dibedakan sebagai protein turunan primer (protean, metaprotein) dan protein turunan sekunder (proteosa, pepton, dan peptida) (Winarno, 2004).
1) Berdasarkan Fungsi Biologisnya
a) Protein Enzim
Golongan protein ini berperan pada biokatalisator dan pada umumnya mempunyai bentuk globular. Protein enzim ini mempunyai sifat yang khas, karena hanya bekerja pada substrat tertentu.
Yang termasuk golongan ini antara lain:
(1) Peroksidase yang mengkatalase peruraian hidrogen peroksida.
(2) Pepsin yang mengkatalisa pemutusan ikatan peptida.
(3) Polinukleotidase yang mengkatalisa hidrolisa polinukleotida.
b) Protein Pengangkut
Protein pengangkut mempunyai kemampuan membawa ion atau molekul tertentu dari satu organ ke organ lain melalui aliran darah.
Yang termasuk golongan ini antara lain:
(1) Hemoglobin pengangkut oksigen.
(2) Lipoprotein pengangkut lipid.
c) Protein Struktural
Peranan protein struktural adalah sebagai pembentuk struktural sel jaringan dan memberi kekuatan pada jaringan. Yang termasuk golongan ini adalah elastin, fibrin, dan keratin.
d) Protein Hormon
Adalah hormon yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin membantu mengatur aktifitas metabolisme didalam tubuh.
e) Protein Pelindung
Protein pada umumnya terdapat pada darah, melindungi organisme dengan cara melawan serangan zat asing yang masuk dalam tubuh.
f) Protein Kontraktil
Golongan ini berperan dalam proses gerak, memberi kemampuan pada sel untuk berkontraksi atau mengubah bentuk. Yang termasuk golongan ini adalah miosin dan aktin.
g) Protein Cadangan
Protein cadangan atau protein simpanan adalah protein yang disimpan dan dicadangan untuk beberapa proses metabolisme.
2) Berdasarkan Struktur Susunan Molekul
a) Protein Fibriler/Skleroprotein
Protein ini berbentuk serabut, tidak larut dalam pelarut-pelarut encer, baik larutan garam, asam, basa, ataupun alkohol. Berat molekulnya yang besar belum dapat ditentukan dengan pasti dan sukar dimurnikan. Susunan molekulnya terdiri dari rantai molekul yang panjang sejajar dengan rantai utama, tidak membentuk kristal dan bila rantai ditarik memanjang, dapat kembali pada keadaan semula. Kegunaan protein ini terutama hanya untuk membentuk struktur bahan dan jaringan. Contoh
protein fibriler adalah kolagen yang terdapat pada tulang rawan, miosin pada otot, keratin pada rambut, dan fibrin pada gumpalan darah (Winarno, 2004).
b) Protein Globuler/Sferoprotein
Protein ini berbentuk bola, banyak terdapat pada bahan pangan seperti susu, telur, dan daging. Protein ini larut dalam larutan garam dan asam encer, juga lebih mudah berubah dibawah pengaruh suhu, konsentrasi garam, pelarut asam, dan basa jika
dibandingkan dengan protein fibriler. Protein ini mudah terdenaurasi, yaitu susunan molekulnya berubah yang diikuti dengan perubahan sifat fisik dan fisiologiknya seperti yang dialami oleh enzim dan hormon (Winarno, 2004).
3) Berdasarkan Komponen Penyusunan
a) Protein Sederhana
Protein sederhana tersusun oleh asam amino saja, oleh karena itu pada hidrolisisnya hanya diperoleh asam-asam amino penyusunnya saja. Contoh protein ini antara lain, albumin, globulin, histon, dan prolamin.
b) Protein Majemuk
Protein ini tersusun oleh protein sederhana dan zat lain yang bukan protein. Zat lain yang bukan protein disebut radikal protestik. Yang termasuk dalam protein ini adalah:
(1) Phosprotein dengan radikal prostetik asam phostat.
(2) Nukleoprotein dengan radikal prostetik asam nukleat.
(3) Mukoprotein dengan radikal prostetik karbohidrat.
4) Berdasarkan Asam Amino Penyusunnya
a) Protein yang tersusun oleh asam amino esensial
Asam amino esensial adalah asam amino yang dibutuhkan oleh tubuh, tetapi tubuh tidak dapat mensintesanya sendiri sehingga harus didapat atau diperoleh dari protein makanan. Ada 10 jenis asam esensial yaitu isoleusin (ile), leusin (leu), lisin (lys),
metionin (met), sistein (cys), valin (val), triptifan (tryp), tirosina (tyr), fenilalanina (phe), dan treonina (tre).
b) Protein yang tersusun oleh asam amino non esensial Asam amino non esensial adalah asam amino yang bibutuhkan oleh tubuh dan tubuh dapat mensintesa sendiri melalui reaksi aminasi reduktif asam keton atau melaui transaminasi. Yang termasuk dalam protein ini adalah alanin, aspartat, glutamat, glutamine (Tejasari, 2005).
5) Berdasarkan Sumbernya
a) Protein Hewani
Yaitu protein dalam bahan makanan yang berasal dari hewan, seperti protein daging, ikan, ayam, telur, dan susu.
b) Protein Nabati
Yaitu protein yang berasal dari bahan makanan tumbuhan, seperti protein jagung, kacang panjang, gandum, kedelai, dan sayuran (Safro, 1990).
6) Berdasarkan Tingkat Degradasi
a) Protein alami adalah protein dalam keadaan seperti protein dalam sel.
b) Turunan protein yang merupakan hasil degradasi protein pada tingkat permulaan denaturasi. Dapat dibedakan sebagai protein turunan primer (protean, metaprotein) dan protein turunan sekunder (proteosa, pepton, dan peptida) (Winarno, 2004).
c. Sifat-sifat Fisikomia Asam Amino dan Protein
Sifat fisikomia setiap protein tidak sama, tergantung pada jumlah dan jenis asam aminonya. Berat molekul protein sangat besar sehingga bila protein dilarutkan dalam air akan membentuk suatu dispersi koloidal. Protein ada yang larut dalam air, ada pula yang tidak larut dalam air, tetapi semua protein tidak larut dalam pelarut lemak, misalnya etil eter.
Adanya gugus amino dan karboksil bebas pada ujung-ujung rantai molekul protein, menyebabkan protein mempunyai banyak muatan (polielektrolit) dan bersifat amfoter (dapat bereaksi dengan asam maupun dengan basa) (Winarno, 2004).
d. Struktur Protein
Struktur asam amino dapat dibagi menjadi beberapa bentuk yaitu struktur primer,
sekunder, tersier, dan kuartener.
1) Struktur Primer
Susunan linier asam amino dalam protein merupakan struktur primer. Susunan tersebut merupakan suatu rangkain unik dari asam amino yang menentukan sifat dasar dari berbagai protein, dan secara umum menentukan bentuk struktur sekunder
dan tersier. Bila protein mengandung banyak asam amino dan gugus hidrofobik, daya kelarutannya dalam air kurang baik dibandingkan dengan protein yang banyak mengandung asam amino dengan gugus hidrofil.
2) Struktur Sekunder
Struktur sekunder adalah struktur protein yang merupakan polipeptida terlipat-lipat, berbentuk tiga dimensi dengan cabang cabang rantai polipeptidanya tersusun saling berdekatan. Contoh bahan yang mempunyai struktur ini ialah bentuk α-heliks pada wol, bentuk lipatan-lipatan (wiru) pada molekul-molekul sutera, serta bentuk heliks pada kolagen.
3) Struktur Tersier
Bentuk penyusunan bagian terbesar rantai cabang disebut struktur tersier, yaitu susunan dari struktur sekunder yang satu dengan struktur sekunder bentuk lain. Contohnya adalah beberapa protein yang mempunyai bentuk α-heliks dan bagian yang tidak berbentuk α-heliks. Biasanya bentuk-bentuk sekunder ini dihubungkan dengan ikatan hidrogen, ikatan garam, interaksi hidrofobik, dan ikatan disulfida.
4) Struktur Kuartener
Struktur ini melibatkan beberapa polipeptida dalam membentuk suatu protein. Ikatan-ikatan yang terjadi sampai terbentuknyaa protein sama dengan ikatan-ikatan yang terjadi pada struktur tersier (Winarno, 2004).
Sifat fisikomia setiap protein tidak sama, tergantung pada jumlah dan jenis asam aminonya. Berat molekul protein sangat besar sehingga bila protein dilarutkan dalam air akan membentuk suatu dispersi koloidal. Protein ada yang larut dalam air, ada pula yang tidak larut dalam air, tetapi semua protein tidak larut dalam pelarut lemak, misalnya etil eter.
Adanya gugus amino dan karboksil bebas pada ujung-ujung rantai molekul protein, menyebabkan protein mempunyai banyak muatan (polielektrolit) dan bersifat amfoter (dapat bereaksi dengan asam maupun dengan basa) (Winarno, 2004).
d. Struktur Protein
Struktur asam amino dapat dibagi menjadi beberapa bentuk yaitu struktur primer,
sekunder, tersier, dan kuartener.
1) Struktur Primer
Susunan linier asam amino dalam protein merupakan struktur primer. Susunan tersebut merupakan suatu rangkain unik dari asam amino yang menentukan sifat dasar dari berbagai protein, dan secara umum menentukan bentuk struktur sekunder
dan tersier. Bila protein mengandung banyak asam amino dan gugus hidrofobik, daya kelarutannya dalam air kurang baik dibandingkan dengan protein yang banyak mengandung asam amino dengan gugus hidrofil.
2) Struktur Sekunder
Struktur sekunder adalah struktur protein yang merupakan polipeptida terlipat-lipat, berbentuk tiga dimensi dengan cabang cabang rantai polipeptidanya tersusun saling berdekatan. Contoh bahan yang mempunyai struktur ini ialah bentuk α-heliks pada wol, bentuk lipatan-lipatan (wiru) pada molekul-molekul sutera, serta bentuk heliks pada kolagen.
3) Struktur Tersier
Bentuk penyusunan bagian terbesar rantai cabang disebut struktur tersier, yaitu susunan dari struktur sekunder yang satu dengan struktur sekunder bentuk lain. Contohnya adalah beberapa protein yang mempunyai bentuk α-heliks dan bagian yang tidak berbentuk α-heliks. Biasanya bentuk-bentuk sekunder ini dihubungkan dengan ikatan hidrogen, ikatan garam, interaksi hidrofobik, dan ikatan disulfida.
4) Struktur Kuartener
Struktur ini melibatkan beberapa polipeptida dalam membentuk suatu protein. Ikatan-ikatan yang terjadi sampai terbentuknyaa protein sama dengan ikatan-ikatan yang terjadi pada struktur tersier (Winarno, 2004).
PELAKSANAAN PRAKTIKUM
A. Waktu Dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan di Laboratorium Kimia Hasil Pertanian Jurusan Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya Indralaya Pada hari Selasa tanggal 17 November 2009 pukul 13.00 WIB.
A. Waktu Dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan di Laboratorium Kimia Hasil Pertanian Jurusan Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya Indralaya Pada hari Selasa tanggal 17 November 2009 pukul 13.00 WIB.
B. Alat Dan Bahan
Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah : 1) Beaker glass , 2) bunsen, 3) pipet tetes, 4) spatula, 5) tabung reaksi.
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah : 1 ) Aquadest, 2)Alkohol, 3) CuSO4, 4) HCl, 5) HNO3, 6) NaOH, 7) NaCl, 8) putih telur 9) susu, 10)urea.11)
Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah : 1) Beaker glass , 2) bunsen, 3) pipet tetes, 4) spatula, 5) tabung reaksi.
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah : 1 ) Aquadest, 2)Alkohol, 3) CuSO4, 4) HCl, 5) HNO3, 6) NaOH, 7) NaCl, 8) putih telur 9) susu, 10)urea.11)
C. Cara Kerja
Cara kerja praktikum mengenai protein dan asam amino adalah :
Uji biuret.
Lebih kurang 2 mL bahan percobaan kedalam tabung reaksi tambah 2 mL larutan NaOH 10% dan 5-10 tetes CuSO4 0,1% campur dengan hati-hati amati warna yang terbentuk.
Panaskan sedikit urea dalam tabung reaksi dengan api kecil hingga cair dan mendidih jangan sampai mongering.
Larutkan isi tabung dengan air, tambahkan 2 mL NaOH dan CuSO4 2-4 tetes, amati warna yang terjadi.
Xanthonratant
Lebih kurang 2 ml bahan dimasukkan kedalam tabung reaksi ditambahkan 1 ml HNO3 pekat dan kocok hati – hati, amati warna yang terbentuk
Panaskan tabung dengan api kecil hati – hati, amati dan dinginkan tabung dengan air mengalir
Teteskan beberapa tetes NaOH pekat lalu amati warna yang terjadi
Kelarutan protein.
Isi 4 buah tabung reaksi dengan 2 mL putih telur tabung (1) tambahkan NaOH 10%, tabung (2) HCl 2%, tabung (3) NaCl 1%, dan tabung (4) alkohol 70% dan amati warna yang terjadi.
HASIL PEMBAHASAN
A. Hasil
Dari praktikum yang telah dilakukan maka didapatkan hasil sebagai berikut :
Cara kerja praktikum mengenai protein dan asam amino adalah :
Uji biuret.
Lebih kurang 2 mL bahan percobaan kedalam tabung reaksi tambah 2 mL larutan NaOH 10% dan 5-10 tetes CuSO4 0,1% campur dengan hati-hati amati warna yang terbentuk.
Panaskan sedikit urea dalam tabung reaksi dengan api kecil hingga cair dan mendidih jangan sampai mongering.
Larutkan isi tabung dengan air, tambahkan 2 mL NaOH dan CuSO4 2-4 tetes, amati warna yang terjadi.
Xanthonratant
Lebih kurang 2 ml bahan dimasukkan kedalam tabung reaksi ditambahkan 1 ml HNO3 pekat dan kocok hati – hati, amati warna yang terbentuk
Panaskan tabung dengan api kecil hati – hati, amati dan dinginkan tabung dengan air mengalir
Teteskan beberapa tetes NaOH pekat lalu amati warna yang terjadi
Kelarutan protein.
Isi 4 buah tabung reaksi dengan 2 mL putih telur tabung (1) tambahkan NaOH 10%, tabung (2) HCl 2%, tabung (3) NaCl 1%, dan tabung (4) alkohol 70% dan amati warna yang terjadi.
HASIL PEMBAHASAN
A. Hasil
Dari praktikum yang telah dilakukan maka didapatkan hasil sebagai berikut :
B. Pembahasan
Protein adalah sumber utama dari nitrogen yang merupakan elemen yang sangat penting dari setiap mahluk hidup. Protein berperan sebagai struktural yang membangun tubuh kita. Enzim protein memecah makanan menjadi zat gizi yang dapat digunakan sel. Protein dirombak oleh enzim proteolitik menghasilkan campuran asam-asam amino bebas.
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah susu dan telur. Sebagian besar susu terdiri dari air (87,75%) dan bahan kering (12,25%) seperti karbohidrat, protein, lemak, dan mineral. Kandungan protein sendiri memiliki nilai yang berbeda-beda tergantung jenis susu tersebut. Dalam susu sapi protein terkandung sebesar 3,2%, susu kerbau 6,3%, dan susu kambing 4,3%. Komposisi protein pada susu kerbau relatif lebih tinggi dari pada susu sapi dan kambing.
Denaturasi pada susu disebabkan oleh perubahan suhu dan perubahan pH. Berdasarkan kelarutannya protein dibedakan menjadi dua, yaitu insoluble (larut dalam air), contohnya gluten, globulin, prolamin, dan gliadin. Dan yang kedua adalah soluble (larut dalam air), contohnya albumin dan protamin.
Protein dapat dibedakan menurut tingkat degradasinya. Degradasi biasanya merupakan tingat permulaan denaturasi. Protein alami adalah protein dalam keadaan seperti protein dalam sel. Turunan protein merupakan hasil degrasi protein pada tingkat denaturasi. Dapat dibedakan sebagai protein turunan primer (protean, metaprotein) dan protein turunan sekunder (proteosa, peptone, dan peptida). Ada yang larut dalam air dan ada pula protein yang tidak larut dalam air. Tetapi semua protein tidak larut dalam pelarut lemak seperti etil eter. Bila dalam suatu larutan protein ditambahkan garam, daya larut protein akan berkurang akibatnya protein akan terpisah sebagai endapan. Peristiwa memisahnya protein disebut dengan salting out. Bila garam netral ditambahkan senyawa berkonsentrasi tinggi, maka protein akan mengendap garam-garam logam berat dan asam-asam mineral kuat baik digunakan untuk mengendapkan protein.
Protein merupakan bagian yang sangat penting pada setiap makhluk hidup.
Proses untuk mendapatkan protein dinamakan dengan translasi. Setiap makhluk hidup memiliki kode genetik yaitu DNA (deoxyribonucleic acid) yang tersusun dari basa nitrogen adenin (A), guanin (G), thymine (T) dan cytosine (C). Melalui proses transkripsi, DNA tersebut ditranskripsikan menjadi RNA (ribonucleic acid). RNA mengalami proses translasi untuk kemudian menghasilkan protein.
Protein adalah sumber utama dari nitrogen yang merupakan elemen yang sangat penting dari setiap mahluk hidup. Protein berperan sebagai struktural yang membangun tubuh kita. Enzim protein memecah makanan menjadi zat gizi yang dapat digunakan sel. Protein dirombak oleh enzim proteolitik menghasilkan campuran asam-asam amino bebas.
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah susu dan telur. Sebagian besar susu terdiri dari air (87,75%) dan bahan kering (12,25%) seperti karbohidrat, protein, lemak, dan mineral. Kandungan protein sendiri memiliki nilai yang berbeda-beda tergantung jenis susu tersebut. Dalam susu sapi protein terkandung sebesar 3,2%, susu kerbau 6,3%, dan susu kambing 4,3%. Komposisi protein pada susu kerbau relatif lebih tinggi dari pada susu sapi dan kambing.
Denaturasi pada susu disebabkan oleh perubahan suhu dan perubahan pH. Berdasarkan kelarutannya protein dibedakan menjadi dua, yaitu insoluble (larut dalam air), contohnya gluten, globulin, prolamin, dan gliadin. Dan yang kedua adalah soluble (larut dalam air), contohnya albumin dan protamin.
Protein dapat dibedakan menurut tingkat degradasinya. Degradasi biasanya merupakan tingat permulaan denaturasi. Protein alami adalah protein dalam keadaan seperti protein dalam sel. Turunan protein merupakan hasil degrasi protein pada tingkat denaturasi. Dapat dibedakan sebagai protein turunan primer (protean, metaprotein) dan protein turunan sekunder (proteosa, peptone, dan peptida). Ada yang larut dalam air dan ada pula protein yang tidak larut dalam air. Tetapi semua protein tidak larut dalam pelarut lemak seperti etil eter. Bila dalam suatu larutan protein ditambahkan garam, daya larut protein akan berkurang akibatnya protein akan terpisah sebagai endapan. Peristiwa memisahnya protein disebut dengan salting out. Bila garam netral ditambahkan senyawa berkonsentrasi tinggi, maka protein akan mengendap garam-garam logam berat dan asam-asam mineral kuat baik digunakan untuk mengendapkan protein.
Protein merupakan bagian yang sangat penting pada setiap makhluk hidup.
Proses untuk mendapatkan protein dinamakan dengan translasi. Setiap makhluk hidup memiliki kode genetik yaitu DNA (deoxyribonucleic acid) yang tersusun dari basa nitrogen adenin (A), guanin (G), thymine (T) dan cytosine (C). Melalui proses transkripsi, DNA tersebut ditranskripsikan menjadi RNA (ribonucleic acid). RNA mengalami proses translasi untuk kemudian menghasilkan protein.
V.KESIMPULAN
Berdasarkan pembahasan di atas dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Protein merupakan suatu zat yang menyusun tubuh makhluk hidup.
2. Protein mengandung asam-asam amino yang dapat mengalami denaturasi.
3. Semakin tinggi konsentrasi pelarut organik yang dicampurkan pada susu dan telur, maka semakin mudah terjadi penggumpalan.
4. Susu merupakan salah satu contoh protein nutrien. Protein utama yang ada pada susu adalah casein.
5. Kandungan protein sendiri memiliki nilai yang berbeda-beda tergantung jenis susu tersebut. Dalam susu sapi protein terkandung sebesar 3,2%, susu kerbau 6,3%, dan susu kambing 4,3%.
6. Berdasarkan kelarutannya protein dibedakan menjadi dua, yaitu insoluble (larut dalam air), contohnya gluten, globulin, prolamin, dan gliadin dan yang kedua adalah soluble (larut dalam air), contohnya albumin dan protamin.
Berdasarkan pembahasan di atas dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Protein merupakan suatu zat yang menyusun tubuh makhluk hidup.
2. Protein mengandung asam-asam amino yang dapat mengalami denaturasi.
3. Semakin tinggi konsentrasi pelarut organik yang dicampurkan pada susu dan telur, maka semakin mudah terjadi penggumpalan.
4. Susu merupakan salah satu contoh protein nutrien. Protein utama yang ada pada susu adalah casein.
5. Kandungan protein sendiri memiliki nilai yang berbeda-beda tergantung jenis susu tersebut. Dalam susu sapi protein terkandung sebesar 3,2%, susu kerbau 6,3%, dan susu kambing 4,3%.
6. Berdasarkan kelarutannya protein dibedakan menjadi dua, yaitu insoluble (larut dalam air), contohnya gluten, globulin, prolamin, dan gliadin dan yang kedua adalah soluble (larut dalam air), contohnya albumin dan protamin.
DAFTAR PUSTAKA
Hala, Yusminah, Oslan Jumadi. 2009. Penuntun Praktikum Mikrobiologi Dasar
Irianto, Koes. 2007.Mik robiologi. Yrama Widya. Bandung..
Junaidi, Wawan. 2010. Definisi Sterilisasi.http://w aw an- junaidi.blogs pot.com
/2009/ 07/definisi-sterilisasi.html . Diakses pada tanggal 13 Oktobe 2011.
Mored. 2000. Biokimia 2000. Erlangga. Jakarta.
Setiawati. 2002. Biokimia I. Gajah Mada University Press. Jogjakarta.
Taiyeb, M. 2006. Pengenalan Alat Laboratorium. Jurusan Biologi FMIPA UNM.
Makassar
Walton. 1998. Kamus Istilah Kimia Analitik Indonesia. Pusat Pembinaan
dan Pengembangan bahasa, Departemen pendidikan dan kebudayaan
Wirjosoemarto.K, dkk. 2004. Teknik Laboratorium. Jica. IMSTEP http://www.artikelkimia.info/tinjauan-ekstraksi-minyak-dan-lemak-09410308102011
Hala, Yusminah, Oslan Jumadi. 2009. Penuntun Praktikum Mikrobiologi Dasar
Irianto, Koes. 2007.Mik robiologi. Yrama Widya. Bandung..
Junaidi, Wawan. 2010. Definisi Sterilisasi.http://w aw an- junaidi.blogs pot.com
/2009/ 07/definisi-sterilisasi.html . Diakses pada tanggal 13 Oktobe 2011.
Mored. 2000. Biokimia 2000. Erlangga. Jakarta.
Setiawati. 2002. Biokimia I. Gajah Mada University Press. Jogjakarta.
Taiyeb, M. 2006. Pengenalan Alat Laboratorium. Jurusan Biologi FMIPA UNM.
Makassar
Walton. 1998. Kamus Istilah Kimia Analitik Indonesia. Pusat Pembinaan
dan Pengembangan bahasa, Departemen pendidikan dan kebudayaan
Wirjosoemarto.K, dkk. 2004. Teknik Laboratorium. Jica. IMSTEP http://www.artikelkimia.info/tinjauan-ekstraksi-minyak-dan-lemak-09410308102011
No comments:
Post a Comment