Laporan Gastrohepatologi [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA “KARBOHIDRAT, LIPID, PROTEIN”



NAMA



: Ummuhani Abubakar



NPM



: 09401811046



DEPARTEMEN BIOKIMIA FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS KHAIRUN 2020



KARBOHIDRAT, LIPID, PROTEIN A. KARBOHIDRAT Karbohidrat merupakan senyawa organik yang paling melimpah di alam.Senyawa ini dapat ditemukan baik pada tubuh manusia, hewan maupun tumbuhan.Karbohidrat pada umumnya dibagi menjadi tiga golongan yaitu monosakarida, disakarida dan polisakarida.Monosakarida merupakan karbohidrat yang paling sederhana, contohnya adalah glukosa, fruktosa dan galaktosa.Disakarida merupakan senyawa yang tersusun atas dua molekul monosakarida, sedangkan polisakarida adalah senyawa yang tersusun atas banyak molekul monosakarida (glukosa). Aldehida (-CHO) dan keton (=CO) merupakan gugus fungsi yang terdapat pada karbohidrat. Karbohidrat merupakan makromolekul yang penting bagi tongkat kehidupan mahluk hidup.Senyawa karbohidrat menyumbangkan 70 – 80% sumberenergi untuk aktivitas manusia. Konsumsi rata-rata karbohidrat dalam makanan sekitar 65% dan energi yang dihasilkan dari metabolisme selular karbohidrat tersebut akan digunakan untuk metabolisme biomolekul lainnya seperti protein, lemak dan asam nukleat. Secara umum,karbohidrat merupakan senyawa polihidroksialdehid atau polihidroksiketon dan derivatnya dalam bentuk unit tunggal yang sederhana maupun unit kompleks  Klasifikasi Karbohidrat 1. Monosakarida Gula yang tidak dapat dihidrolisis menjadi karbohidrat yang lebih sederhana.Monosakarida dapat diklasifikasikan menjadi triosa,tetrosa, pentosa, heksosa, atau heptosa, tergantung pada jumlah atom karbonnya (3-7); dan sebagai aldosa atau ketosa, tergantung pada gugus aldehida atau keton yang dimiliki senyawa tersebut,selain aldehida dan keton, alkohol polihidrat (alcohol gula atau poliol), dengan gugus aldehida atau keton yang telah direduksi menjadi suatu gugus alkohol, juga terdapat secara alami dalam makanan. Alkohol polihidrat dibentuk melalui reduksi monosakarida untuk digunakan dalam pembuatan makanan guna menurunkan berat badan dan bagi pasien diabetes.Alkohol polihidrat sedikit diserap dan menghasilkan separuh energi yang dihasilkan oleh gula.Monosakarida biasanya tidak berwarna, berupa padatan kristal, larut dalam air dan sulit larut dalam larutan nonpolar. Struktur monosakarida terdiri dari gugus aldehid atau keton dengan dua atau lebih gugus hidroksil.Monosakarida yang memiliki gugus fungsional aldehid disebut dengan aldosa sedangkan yang memiliki gugus keton disebut ketosa.Aldosa paling sederhana adalah gliseraldehid yang terdiri dari tiga atom C sedangkan ketosa yang paling sederhana adalah dihidroksiaseton. Monosakarida biasanya tidak berwarna, berupa padatan kristal, larut dalam air dan sulit larut dalam larutan nonpolar. Struktur monosakarida terdiri dari gugus aldehid atau keton dengan dua atau lebih gugus hidroksil. Monosakarida yang memiliki gugus fungsional aldehid disebut dengan aldosa sedangkan yang memiliki gugus keton disebut



ketosa. Aldosa paling sederhana adalah gliseraldehid yang terdiri dari tiga atom C sedangkan ketosa yang paling sederhana adalah dihidroksiaseton



2. disakarida adalah produk kondensasi dua unit monosakarida, contohnya laktosa, maltosa, isomaltosa,sukrosa, dan trehalosa.



3. Oligosakarida adalah produk kondensasi tiga sampai sepuluh monosakarida. Sebagian besar oligosakarida tidak dicerna oleh enzim dalam tubuh manusia. 4. Polisakarida adalah produk kondensasi lebih dari sepuluh unit monosakarida, contohnya pati dan dekstrin yang mungkin merupakan polimer linear atau bercabang. Polisakarida kadang-kadang diklasifikasikan sebagai heksosan atau pentosan, tergantung identitas monosakarida pembentuknya (yang masing-masing berupa heksosa



dan pentosa).Selain pati dan dekstrin (keduanya adalah heksosan), makanan mengandung beragam polisakarida lain yang secara kolektif dinamakan polisakarida nonpati. Polisakarida nonpati tidak dicerna oleh enzim manusia dan merupakan komponen utama serat makanan; contohnya selulosa dari dinding sel tumbuhan.



 UJI IDENTIFIKASI KARBOHIDRAT 1. Uji Molisch  Prinsip Prinsip Uji Molisch adalah senyawa karbohidrat yang berbentuk polisakarida akan terhidrolisis menjadi monosakarida yang kemudian ter-dehidrasi dengan asam pekat menjadi senyawa furfural bereaksi dengan perekasi Molisch (α-naftol) membentuk senyawa kompleks berwarna ungu pekat  Alat Bahan Bahan : Larutan Glukosa, Larutan Sukrosa, Larutan Amilum/Pati, H2SO4 pekat, pereaksi Molisch (larutan α-naftol dalam alkohol) Alat : Tabung reaksi, rak tabung reaksi, pipet tetes skala  Cara Kerja Prosedur Kerja : 1) Siapkan tiga buah tabung reaksi yang bersih dan kering, setiap tabung diberi label A (untuk larutan glukosa), B (untuk larutan sukrosa), dan C (untuk larutan amilum) 2) Masukkan masing-masing sampel larutan ke dalam tabung reaksi sebanyak 2 mL 3) Tambahkan 3 tetes pereaksi Molich pada masing-masing tabung reaksi 4) Kocok tabung reaksi secara perlahan 5) Tambahkan 1 mL asam sulfat pekat secara perlahan melalui dinding tabung reaksi 6) Perhatikan dan catat perubahan warna yang terjadi. Hasil positif apabila terbentuk cincin berwarna ungu pada batas antara dua lapisan cairan



 Hasil



Hasil dari uji molisch ini yaitu terdapat cincin berwarna biru diantara 2 lapisan cairan. Uji molisch positif . Cincin yang paling jelas terlihat di tabung C yaitu, larutan amilum.



2. Uji Benedict  Prinsip Uji Benedict adalah uji untuk menentukan adanya gula pereduksi. Suatu monosakarida disebut gula pereduksi apabila memiliki gugus aldehid ataupun keton yang dalam bentuk bebas dapat mereduksi ion cupric (Cu 2+) menjadi ion cuprous (Cu+) membentuk Cu2O (endapan berwarna merah bata). Sedangkan gula non pereduksi adalah karbohidrat yang gugus gulanya berbentuk siklik sehingga bentuk hemiasetal dan hemiketal nya tidak berada dalam posisi kesetimbangan.  Alat dan bahan Bahan :



Larutan Glukosa,Larutan Sukrosa,Larutan Amilum/Pati,pereaksi Benedict Alat : Tabung reaksi, rak tabung reaksi, pipet tetes skala, penangas air  Cara Kerja 1. Siapkan tiga buah tabung reaksi yang bersih dan kering, setiap tabung diberi label A (untuk larutan glukosa), B (untuk larutan sukrosa), dan C (untuk larutan amilum) 2. Masukkan ke dalam masing-masing tabung 2,5 mL larutan pereaksi Benedict 3. Tambahkan ke dalam tabung masing-masing 5 tetes Lautan Glukosa (A), LarutanSukrosa (B), Larutan Amilum/Pati (C) 4. Masukkan semua tabung ke dalam penangas air yang telah mendidih selama tiga menit 5. Dinginkan dan perhatikan perubahan warna dan endapan yang terjadi. Reaksi positif apabila terbentuk endapan berwarna merah bata  Hasil



1) Larutan Glukosa 2) Larutan Sukrosa 3) Larutan Amilum



: endapan merah bata (+) : Endapan (-) : Endapan (-)



Pada uji benedict glukosa,sukrosa dan amilum.Uji ini memberikan hasil positif terhadap glukosa hal ini dikarennakan pada glukosa terdapat gugus aldehid sehingga glukosa merupakan senyawa monosakarida jenis aldose dan merupakan gula pereduksi yang akan mereduksi ion cu2+ menjadi cu+. Dan terjadi endapan merah bata.



3. Uji Barfoed  Prinsip uji ini berdasarkan reduksi Cu2+ menjadi Cu+, di mana pereaksi Barfoed mengandung tembaga asetat.  Alat dan Bahan Bahan : Larutan Glukosa,Larutan Sukrosa,Pereaksi Barfoed Alat : Tabung reaksi, rak tabung reaksi, pipet tetes skala, penangas air  Cara Kerja 1. Siapkan dua buah tabung reaksi yang bersih dan kering, beri label pada masing masing tabung reaksi; A untuk larutan glukosa dan B untuk larutan sukrosa 2. Masukkan ke dalam masing-masing tabung rekasi 2 mL pereaksi Barfoed 3. Tambahkan 1 mL larutan sampel (glukosa dan sukrosa) masing-masing ke dalam tabung reaksi 4. Siapkan stopwatch dan panaskan hingga mendidih dengan menggunakan penangas air mendidih selama 1 menit hingga 15 menit bila perlu hingga muncul endapan. 5. Disakarida positif apabila dibutuhkan waktu lebih dari lima menit untuk muncul endapan atau lebih lama dibanding monosakarida  Hasil Tabung A : Endapan (-) , warna agak kebiruan Tabung B : Endapan (-) warna agak kebiruan Pada percobaan ini tidak di dapatkanendapan,



4. Uji Hidrolisis Pati  Prinsip terbentuknya senyawa kompleks antara pati dan iodium yang berwarna biru dan apabila pati terhidrolisis menjadi disakarida ataupun monosakarida maka reaksi kompleks ini tidak akan terbentuk.  Alat dan Bahan Bahan : Larutan Pati, Larutan HCl 2 N, Larutan NaOH 2%, Larutan Lugol Alat : Tabung reaksi, rak tabung reaksi, pipet tetes skala, penangas air



 Cara Kerja 1. Siapkan satu buah tabung reaksi yang bersih dan kering. 2. Masukkan 1 ml larutan pati 3. Tambahkan 1 tetes larutan lugol. Perhatikan warna yang timbul 4. Tambahkan 3-5 tetes larutan NaOH 2%. Kocok perlahan tabung reaksi 5. Amati perubahan warna yang terjadi  Hasil pada percobaan ini tidak terjadi perubahan warna .. hasil ini juga memberikan negative palsu dikarenakan larutan yang dipakai merupakan larutan yang lama.



B. LIPID Lipid merupakan biomolekul yang sangat penting dalam kebutuhan makanan kita.Salah satu bentuk lipid adalah trigliserol dan lipoprotein.Trigliserol adalah sumber cadangan kalori yang memiliki energi tinggi. Jika dibandingkan, metabolisme karbohidrat dan protein akan menghasilkan energi sekitar 4 sampai 5 kkal/g, sedangkan trigliserol bisa menghasilkan 9 kkal/g. Fungsi biologi lipid tergantung pada struktur kimianya. Minyak dan lemak merupakan cadangan makanan pada banyak organisme.Fosfolipid dan sterol merupakan struktur primer pembentuk membran.Beberapa jenis lipid yang jumlahnya terbatas pada sel organisme memiliki fungsi sebagai kofaktor, electron carriers, pigmen pengabsorpsi cahaya, ujung hidrofobik protein, agen pengemulsi, hormon dan messenger intraselular.Sebagai bentuk umum lipid yang berfungsi sebagai cadangan makanan, minyak dan lemak memiliki bentuk sebagai asam lemak dan derivatnya.Asam lemak merupakan derivat hidrokarbon yang memiliki tingkat oksidasi rendah.Lipid relatif tidak bisa larut dalam air dan bisa larut dalam pelarut nonpolar seperti eter dan kloroform.



 Klasifikasi Lipid 1) Lipid Sederhana. Ester yang terbentuk dari asam lemak dengan beberapa gugus alkohol.



a) Lemak. Bentuk ester asam lemak dengan gliserol.Minyak merupakan bentuk cair dari lemak. b) Lilin. Bentuk ester asam lemak yang memiliki berat molekul besar dengan bentuk alkohol monohidrat.



2) Lipid Kompleks. Ester yang terbentuk dari asam lemak yang mengandung gugus lain yang teradisi pada gugus alkohol atau asam lemak.



a) Fosfolipid. Lipid yang mengandung residu asam fosfat.Molekul ini mengandung basa nitrogen dan subtituen lainnya, misalnya gliserofosfolipid memiliki gugus alkohol berupa gliserol dan spingofosfolipid memiliki gugus alkohol berupa spingosin. b) Glikolipid (glikospingolipid). Lipid yang mengandung asam lemak, spingosin dan karbohidrat. c) Lipid kompleks lainnya. Misalnya sulfolipid , aminolipid dan lipoprotein.



3) Lipid prekursor dan derivat. Contoh lipid kategori ini adalah asam lemak, gliserol, steroid, aldehid lemak, keton bodies, lipid yang terlarut pada vitamin dan hormon.



 Asam Lemak 1) Nomenklatur Asam Lemak Asam lemak merupakan komponen penyusun lipid yang memiliki bentuk berupa kepala dan ekor.Kepala asam lemak berupa gugus karboksil yang diberi nomor karbon 1 dan ekor berupa senyawa hidrokarbon jenuh atau tak jenuh.Karbon setelah gugus karboksil diberi nomor 2, 3, 4 dan seterusnya.Asam lemak memiliki karbon sekitar 4 sampai 36.Adanya ikatan rangkap pada rantai karbon penyusun asam lemak 46 sering dilambangkan dengan Δ (delta) yang diikuti dengan nomor karbon yang memiliki ikatan rangkap. 2) Asam Lemak Jenuh dan Tak Jenuh Asam lemak jenuh adalah asam lemak yang rantai hidrokarbon pembentuknya tidak memiliki ikatan rangkap sedangkan asam lemak tak jenuh memiliki ikatan rangkap. Asam lemak tak jenuh dapat diklasifikasikan sebagai berikut:



a) Monounsaturated. Asam lemak ini memiliki satu ikatan rangkap.Misalnya asam oleat (omega 9).



b) Polyunsaturated. Asam lemak ini memiliki dua atau lebih ikatan rangkap.Contohnya adalah omega 6 (asam lenoleat, Conjugated Linoleic Acid (CLA), Glucopyranocyl Lipid Adjuvant (GLA), dan asam arachidonat) dan omega 3 (asam linolenat, Eicosapentaenoic Acid (EPA) dan Docosahexaenoic Acid (DHA)).



c) Eicosanoid. Senyawa ini merupakan derivat dari asam lemak eikosa polinoat yang terdiri dari 20 karbon.Misalnya prostanoat, leukotrien (LTs) dan lipoksin (LXs).Prostanoat meliputi prostaglandin (PGs), prostasiklin (PGIs) dan tromboksan (TXs).



 Trigliserida Lipid sederhana yang terdiri atas asam lemak adalah triasilgliserol atau trigliserida.Triasilgliserida terdiri atas tiga asam lemak yang tersambung dengan single gliserol.Asam lemak pembentuk trigliserida dapat terdiri dari jenis yang sama atau campuran dua atau lebih asam lemak. Gugus hidroksil polar pada gliserol dan gugus karboksil polar pada asam lemak akan membentuk ikatan ester. Trigliserida yang



terbentuk bersifat nonpolar, hidrofobik dan tidak larut dalam air. Trigliserida merupakan cadangan makanan yang kaya energi. Pada vertebrata, trigliserida disimpan dalam bentuk lemak di dalam sel. Sedangkan tumbuhan menyimpan trigliserida dalam benihnya. Enzim lipase dapat menghidrolisis trigliserida menjadi asam lemak untuk menghasilkan energi. Keuntungan trigliserida sebagai cadangan makanan dibandingkan dengan glikogen atau pati adalah: a) Atom karbon pada asam lemak lebih mudah direduksi daripada sakarida sehingga proses oksidasi trigliserida lebih banyak menghasilkan energi dua atau lebih kali lipat dibandingkan dengan polisakarida. b) Trigliserida bersifat hidrofobik dan anhidrat sehingga organisme yang menimbun lemak sebagai cadangan makanan tidak memiliki berat ekstra yang disebabkan oleh hidrasi air. Pada tubuh manusia, kandungan trigliserida dalam aliran darah pada level yang tinggi dapat meningkatkan resiko serangan jantung dan stroke. Dampak negatif yang disebabkanoleh level trigliserida dapat diketahui lewat perbandingan LDL:HDL.



 Fosfolipid Fosfolipid merupakan komponen utama pembentuk membran yang tersusun atas double layer. Membran lipid tersebut bersifat amfipatik karena memiliki ujung yang bersifat hidrofobik dan ujung lainnya bersifat hidrofilik. Pada gliserofosfolipid dan beberapa spingolipid, molekul bagian kepala yang polar berikatan dengan gugus hidrofobik melalui ikatan fosfodiester. Gliserofosfolipid atau fosfogliserida adalah membran lipid yang mengandung dua jenis asam lemak yang membentuk senyawa ester dengan karbon nomor satu dan dua pada gliserol. Karbon ketiga pada gliserol terikat dengan gugus fosfor yang memiliki kepolaran tinggi melalui ikatan fosfodiester. Secara umum, gliserofosfolipid mengandung asam lemak jenuh C16 atauC18 pada C-1 gliserol dan asam lemak tak jenuh C18 atau C20 pada C-2 gliserol. Spingolipid memiliki gugus yang mirip dengan gliserofosfolipid yaitu bagian kepala yang polar dan dua ekor nonpolar. Perbedaan spingolipid dan gliserofosfolipid adalah spingolipid tidak memiliki gliserol. Spingoliid mengandung molekul spingosin dan satu molekul asam lemak rantai panjang yang terikat melalui ikatan glikosidik ataupun fosfodiester. Ketika molekul asam lemak terikat dengan gugus amida ( - NH2) pada spingosin maka akan membentuk molekul seramida.



 Jenis Lipid Lainnya



1.



Hormon Steroid



Steroid merupakan turunan sterol yang memiliki kandungan kolesterol. Hormon steroid memasuki aliran darah menuju jaringan target. Ketiga steroid memasuki sel, steroid akan berikatan dengan reseptor protein spesifik pada nukleus sehingga akan mengubah ekspresi gen dan metabolisme 2. Vitamin Vitamin merupakan senyawa esensial yang penting bagi tubuh tetapi tidak dapat disintesis di dalam tubuh sehingga harus diambil lewat makanan yang dikonsumsi. Vitamin D3 (kolekalsiferol) dapat mengkonversi liver dan hati untuk memproduksi enzim 1,25-dihidroksikolekalsiferol yang berperan penting dalam regulasi kalsium pada hati dan tulang. Vitamin A (retinol) memiliki fungsi sebagai hormon dan pigmen visual pada mata vertebrata. Vitamin E adalah gabungan senyawa yang disebut dengan tokoferol yang berfungsi sebagai antioksidan. Vitamin K berperan aktif pada siklus oksidasi dan reduksi pada formasi protombin, protein esensial pada plasmadarah.  Uji Kelarutan Lemak  Prinsip Uji ini digunakan untuk menentukan kelarutan berbagai macam lipid dalam berbagai pelarut. pada dasarnya lipid tidak dapat larut pada pelarut polar seperti air dan hanya dapat larut dalam pelarut semi polar dan pelarut non polar. Kelarutan suatu zat dipengaruhi oleh sifat zat itu sendiri dengan sifat pelarutnya sehingga ada istilah “like dissolve like”. Semakin panjang rantai suatu asam lemak maka sifatnya semakin non polar.  Alat dan Bahan Bahan : Aquadest, Alkohol 96%, Eter, Minyak Kelapa Alat : Tabung reaksi, rak tabung reaksi, penangas air, aluminium foil, pipet tetes skala  Cara Kerja 1. Siapkan empat buah tabung reaksi bersih dan kering 2. Masukkan ke dalam masing-masing tabung reaksi 2 ml pelarut berikut: aquadest, 3. alkohol 96% suhu ruang, alkohol 96% panas, dan eter. Beri label pada tabung 4. reaksi sesuai dengan jenis pelarutnya 5. Tambahkan 3-5 tetes minyak kelapa ke dalam masing-masing tabung reaksi 6. Kocok perlahan dan amati kelarutan minyak kelapa tersebut  Hasil 1) Pelarut Aquadest:Minyak tidak menyatu dalam pelarut aquades 2) Pelarut Alkohol 96% (suhu ruang):Lemak tidak larut dalam alcohol 96% suhu ruang dan tampak berada di bagia bawah pelarut 3) Pelarut Alkohol 96% (suhu panas):Pada alcohol 96% yang dipanaskan lemak sedikit larut 4) Pelarut eter:Pada eter lemak sedikit larut pula



Pada percobaan diatas dapat disimpulkan bahwa lemak tidak larut dalam aquades dan sedikit larut pada alcohol panas hal ini terjadi karena perubahan suhu saat dipanaskan membuat lemak sedikit dapat larut serta larut sempurna pada eter karena eter bersifat non polar  Uji Penentuan Ikatan Jenuh  Prinsip Uji ini digunakan untuk menentukan ada tidaknya ikatan jenuh pada rantai asam lemak. Reaksi yang terjadi adalah adanya adisi oleh Iodium atau KMnO4 menggantikan posisi pada ikatan rangkap sehingga ikatan rangkap pada molekul menjadi berkurang atau tidak ada sama sekali. Reaksi ini ditandai dengan hilangnya warna larutan Iodium atau KMnO4.  Alat dan Bahan Bahan : Minyak Kelapa, Larutan KMnO4 0,1 N Alat : Tabung Reaksi, Rak Tabung Reaksi, Pipet tetes skala  Cara Kerja : 1. Siapkan satu buah tabung reaksi bersih dan kering 2. Masukkan 2 ml minyak kelapa ke dalam tabung reaksi 3. Tambahkan 3 tetes larutan KMnO4 0,1 N 4. Kocok beberapa saat dan perhatikan perubahan warna yang terjadi  Hasil Warna KMnO4 0,1 N, hilang, larut dalam minyak. - Pada saat minyak ditambahkan 2 tetes larutan KMNO4 maka warnanya akan hilang maka dapat dikatakan bahwa minyak tersebut mengandung asam lemak tak jenuh.



 Uji Lieberman-Burchard  Prinsip Uji ini merupakan uji kualitatif untuk mengidentifikasi kolesterol dengan cara menambahkan asam sulfat ke dalam campuran. Prinsip uji ini adalah ketika asam sulfat ditambahkan ke dalam larutan mengandung kolesterol maka molekul air dari gugus kolesterol akan berpindah dan teroksidasi membentuk 3,5-kolestadiena. Produk ini kemudian dikonversi menjadi polimer yang mengandung kromofor berwarna



hijau. Reaksi ini merupakan dasar penentuan kolesterol dalam serum secara kolorimetri fotoelektrik.  Alat Dan Bahan Bahan:Larutankolestrol 0,5% dalam kloroform,asam sulfat pekat,asam asetat Anhidrida Alat:Tabung reaksi,rak tabung reaksi,pipet tetes skala  Cara Kerja 1) Siapkan tabung reaksi kering dan bersih 2) Masukkan ke dalam tabung 1 ml larutan kolesterol 3) Tambahkan 10 tetes asam asetat anhidrida 4) Tambahkan 3 tetes asam sulfat pekat 5) Kocok tabung reaksi dengan hati-hati 6) Amati perubahan warna yang timbul (tidak stabil)  Hasil pada percobaan ini didapatkan hasil seperti gambar disamping. Tidak terjadi perubahan warna. Warna larutan setelah ditetesi dengan larutan asam anhidrida dan asam sulfat pekat, tidak memberikan warna apa-apa. Seharusnya warna yang didapatkan pada percobaan ini adah hijau pekat.



C. PROTEIN Nama protein berasal dari bahasa Yunani “proteios” (yang utama) pertama kali diajukan oleh Berselius untuk senyawa-senyawa organikl komplek yang terdapat di dalam sel binatang dan tumbuh-tumbuhan. Protein merupakan rangkaian asam-asam amino yang berkaitan satu sama lain dengan ikatan peptida, dibentuk antara gugus karboksil asam amino yang satu dengan gugus asam amino yang lain. Hidrolisis lengkap satu protein akan menghasilkan lebih kurang 20 macam asam L-alphaamino. Disebut demikian karena asam-asam amino yang terdapat dalam molekul protein, semuanya berkonfigurasi L yaitu mempunyai konfigurasi sama dengan L-gliseraldehida. Sedang gugus NH2 terikat pada atom C alfa Asam L-alpha-amino dapat dibagi menjadi 7 golongan berdasarkan struktur rantai samping R. 1) Dengan rantai samping alifatik, contoh : glisin, alanin, valin, leusin dan isoleusin 2) Dengan rantai samping mengandung gugus hidroksil (OH). Contoh : serin dan treonin 3) Dengan rantai samping mengandung unsur sulfur, contoh : sistein dan metionin 4) Dengan rantai samping terdapat gugus COOH atau bentuk aminanya, contoh : asam aspartat, asparagin, asam glutamat dan glutamin 5) Dengan rantai samping mengandung gugus NH2, contoh : arginin, lisin, hidroxilisin 6) Dengan rantai samping mengandung cincin aromatik, contoh : histidin, fenilalanin, tirosin dan triptofan 7) Asam amino, contoh : prolin dan hidroksiprolin



Berkat ketekunan Pauling dan Corey, kini para ahli Biokimia sepakat bahwa dalam organisasi molekul protein terdapat 4 struktur dasar :  Struktur Primer Di dalam struktur primer tidak terdapat ikatan atau kekuatan lain yang menghubungkan asam amino satu dengan asam amino yang lain kecuali ikatan peptida. Dalam hal ini struktur protein yang terbentuk berupa rantai poli peptida lurus.  Struktur Skunder Di dalam struktur ini, rantai asam amino tidak hanya dihubungkan oleh ikatan peptida tetapi diperkuat juga oleh ikatan hydrogen. Adanya ikatan tambahan ini menyebabkan rantai asam amino membentuk gelang alfa-heliks.  Struktur Tersier Struktur tersier ini merupakan struktur protein-protein yang lebih rumit karena, merupakan gelang alfa-heliks yang cenderung melipat menjadi struktur yang kompak.



Kekompakan struktur ini disebabkan karena banyaknya jenis ikatan atau kekuatan yang menunjang ikatan peptida di dalam molekulprotein.  Struktur Kuartener Struktur ini terbentuk dari dua unit atau lebih struktur tersier di dalam satu molekul protein. Sebagai contoh antara lain ; hemoglobin, mioglobin, virus volio dan virus masaik tembakau.



 Komposisi Kimia Protein Sebagian besar protein terdiri dari unsur-unsur : karbon (C) 50-55 %, Hidrogen (H)6-7,3 %, Oksigen (O)19-24 %, Nitrogen (N) 12-19 % serta unsur- unsur lain yang sering terdapat di dalam protein seperti : S, P, Fe, Mn, I, Zn, Cu dsb.



Denaturasi protein adalah perubahan sifat dan faal suatu protein akibat pecahnya ikatan hidrogen dan ikatan non polar di dalam molekul protein, sehingga terjadi perubahan pada struktur sekunder, tersier dan kuartener. Denaturasi protein dapat terjadi oleh zat asam, basa kuat, logam berat, pemanasan, alkohol, sinar X, sinar ultraviolet, zat kimia seperti urea, dsb. Pemanasan albumin pada titik isoelektrik akan terajadi denaturasi yang diikuti dengan koagulasi. Koagulasi ini tidak larut kembali dengan pemambahan asam atau basa. Pemanasan albumin diluar titik isoelektrik akan terjadi denaturasi tanpa koagulasi. Jika pH larutan setelah didinginkan diubah menjadi pH isoelektrik, akan terjadi flokulasi yang bersifat reversible yaitu larut kembali pada penambahan asam atau basa.  Uji Biuret Uji biuret merupakan uji identifikasi protein secara umum. Uji ini digunakan untuk menunjukkan adanya ikatan peptida pada zat uji. Ikatan peptida menunjukkan adanya protein karena asam amino berikatan dengan asam amino lainnya melalui ikatan peptida membentuk protein. Ikatan peptida merupakan ikatan yang terbentuk dari ikatan antara atom karbon pada gugus karboksil suatu molekul dengan atom nitrogen pada gugus amina molekul lain. Reaksi ini disebut reaksi kondensasi karena melepaskan molekul air. Ikatan peptida akan bereaksi dengan pereaksi biuret menghasilkan perubahan warna. Reaksi positif dari uji biuret ditandai dengan perubahan warna menjadi ungu atau merah muda. Warna ini terjadi karena adanya reaksi antara ion Cu2+ pada pereaksi



biuret dengan NH dari ikatan peptida dan O dari air. Semakin panjang ikatan peptida (semakin banyak asam amino yang berikatan) maka akan dihasilkan warna ungu dan semakin pendek ikatan peptida (asam amino yang berikatan lebih sedikit) maka akan dihasilkan warna merah muda.  Bahan : Larutan putih telur, Larutan NaOH 10%, Larutan CuSO4 0,5%  Alat : Tabung reaksi, rak tabung reaksi, pipet tetes skala  Prosedur Kerja : 1. Siapkan satu buah tabung reaksi yang bersih dan kering 2. Masukkan 2 ml larutan putih telur ke dalam tabung reaksi 3. Tambahkan 2 ml larutan NaOH 10% dan kocok perlahan hingga tercampur 4. Teteskan secara perlahan sedikit demi sedikit larutan CuSO4 ke dalam tabung tersebut hingga muncul perubahan warna 5. Amati perubahan warna yang terjadi  Hasil Pengamatan : Pada percobaan ini, didapatkan hasil yaitu terjadi perubahan warna yaitu awalnya kebiruan lama-lama berubah menjadi warna ungu.



 Uji Ninhidrin Uji ini digunakan untuk mengidentifikasi adanya asam amino dalam zat yang diuji. Ninhidrin merupakan senyawa kimia oksidator kuat yang digunakan untuk mendeteksi gugus amina dalam asam amino. Asam amino bereaksi dengan ninhidrin membentuk aldehida dengan satu atom C lebih rendah dan melepaskan molekul NH3 dan CO2. Ninhidrin yang telah bereaksi membentuk hidrindantin. Hasil positif ditandai dengan terbentuknya kompleks warna biru/keunguan yang disebabkan oleh molekul ninhidrin dengan hidrindantin yang bereaksi dengan NH3 setelah asam amino tersebut dioksidasi.  Alat dan Bahan Bahan :Larutan putih telur, Larutan Ninhidrin Alat :Tabung reaksi, rak tabung reaksi, pipet tetes, penangas air  Prosedur Kerja :



1) Siapkan satu buah reaksi yang bersih dan kering 2) Masukkan 3 ml larutan putih telur ke dalam tabung reaksi 3) Tambahkan 10 tetes larutan ninhidrin 4) Letakkan tabung reaksi tersebut pada penangas air mendidih selama 10 menit 5) Amati perubahan warna biru/keunguan yang terbentuk  Hasil Pengamatan : Pada percobaan ini didapatkan perubahan warna menjadi



kompleks biru muda dibagian atas. Hal ini menunjukan bahwa terdapat asam amino bebas didalam sampel. Asam amino bebas memiliku gugus –NH2 yang tidak digunakan untuk membentuk ikatn peptide dengan asam amino lain.



 Uji Pengendapan protein Uji ini bertujuan untuk melihat salah satu sifat protein, yaitu denaturasi. Denaturasi adalah proses perubahan konformasi molekul sehingga menyebabkan terjadinya koagulasi atau penggumpalan. Hal-hal yang dapat menyebabkan terjadinya denaturasi adalah perubahan suhu, pH, reaksi dengan dengan senyawa lain, misalnya ion logam berat dan asam organik. Protein yang tercampur dengan logam berat akan mengalami denaturasi karena ion logam tersebut akan memutuskan jembatan garam dan berikatan dengan protein membentuk endapan logam proteinat. Proses denaturasi ini bersifat irreversible (tidak bisa kembali).  Alat dan Bahan Bahan : Larutan putih telur, Larutan CuSO4 5%, Larutan asam sulfosalisilat 10% Alat : Tabung reaksi, rak tabung reaksi, pipet tetes skala  Prosedur Kerja : 1) Siapkan dua buah tabung reaksi yang bersih dan kering 2) Masukkan ke dalam masing-masing tabung reaksi 5 ml larutan putih telur 3) Pada tabung reaksi I tambahkan larutan CuSO 4 5% tetes demi tetes dan amati endapan yang terbentuk 4) Pada tabung reaksi II tambahkan larutan asam sulfosalisilat 10% tetes demi tetes dan amati endapan yang terbentuk



 Hasil Pengamatan Tabung I



Tabung II



Pada percobaan didapatkan terjadi perubahan warna dan endapan yang terbentuk. Pada tabung 1 yang ditetesi dengan larutah CuSO4 terjadi pengendapan berupa warna hijau. Sedangkan tabung II direaksikan dengan asam organic atau asam sulfosalisilat terjadi pengendapan berwarna putih.



LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA “SPEKTROFOTOMETRI”



NAMA



: Ummuhani Abubakar



NPM



: 09401811046



DEPARTEMEN BIOKIMIA FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS KHAIRUN 2020



SPEKTROFOTOMETRI  Landasan Teori Spektrofotometri adalah suatu metode ilmiah yang digunakan untuk pengukuran dan identifikasi suatu zat berdasarkan kemampuan zat tersebut dalam menyerap atau merefleksikan cahaya dengan menggunakan dua hukum penyerapan cahaya. Cahaya yang diserap oleh suatu zat/materi ini akan terukur sebagai transmitans atau absorbans. Dalam analisis spektrofotometri terdapat 3 daerah panjang gelombang yang digunakan, yaitu daerah UV (200-380 nm); daerah Visible (380-700 nm); dan daerah Inframerah (700-3000 nm) seperti ditunjukkan pada gambar di bawah.



Spektrofotometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur absorbansi dengan cara melewatkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu pada suatu objek kaca atau kuarsa yang disebut kuvet. Cahaya tersebut ada yang diserap dan sisanya dilewatkan. Nilai absorbansi dari cahaya yang dilewatkan akan sebanding dengan konsentrasi larutan di dalam kuvet.



Untuk setiap pengukuran/pemeriksaan dengan menggunakan spektrofotometer diperlukan: 1. Larutan Blanko, adalah semua pereaksi kecuali bahan/zat yang diperiksa. Larutan blanko digunakan untuk menghilangkan interfensi yang disebabkan oleh semua bahan lain selain zat uji yang dapat mempengaruhi penyerapan cahaya pada gelombang yang sama.



2. Larutan standar sebagai larutan pembanding 3. Pengujian/penetapan dilakukan secara duplo (dua kali), dilakukan minimal dua kali untuk meminimalkan kesalahan.  Metode Percobaan a. Persiapan Alat 1) Periksa dirigen pembuangan / limbah kosongkan jika penuh. 2) Nyalakan alat dengan menekan tombol di bagian belakang alat. 3) Diamkan alat selama 15menit. 4) Lakukan menteneice harian. Masukan aquadest keselang pengisapan kemudian tekan tombol WASH.



b. Persiapan Reagen  Creatinine 1) RI 2) Sampel 3) Inkubasi 4) Tambahkan R2 5) Inkubasi 30 detik



: 250 UL : 50 ul : 1 menit : 250 UL



 Sampel Darah 1) Darah yang diambil sebanyak 3cc 2) Darah disentrifuge selama 30 menit dengan kecepatan 300 rpm. 3) Setelah disentrifuge, kedua bagian darah terpisah, 4) Sampel yang kita gunakan yaitu serum darah c. Prosedur Pemakaian Alat 1) Dari menu utama tekan ENTER 2) Tekan PERFORM TEST. 3) Pilih parameter 4) Baca air aquadest untuk zero water dengan menekan tombol hijau. Kemudian tekan YES.



5) Baca BLANK REAGENT dengan menekan tombol hijau. tekan NO untuk mengabaikan. 6) Baca STANDARD dengan menekan tombol hijau. tekan NO untuk abaikan. 7) baca sampel pasien dengan menekan tombol hijau dibawah selang pengisapan. 8) tekan tombol hijau untuk sampel berikut. 9) Tunggu Sampai hasilnya terbaca 10) Lakukan maintenance harian 11) Matikan alat dengan menekan tombol power d. Hasil



Pada percobaan ini di dapatkan konsentrasi creatinine 0,023 mg/dL. Hal ini menunjukan bahwa sangat rendah, normalnya Creatinin harus sekitar 0,6-1,2 mg/dL.



LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA “ENZIM dan KOENZIM”



NAMA



: Ummuhani Abubakar



NPM



: 09401811046



DEPARTEMEN BIOKIMIA FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS KHAIRUN



2020 ENZIM  Landasan Teori Enzim adalah polimer biologik yang berfungsi sebagai katalisator dari suatu reaksi kimia dalam tubuh tanpa mengubah dirinya sendiri. Kebanyakan reaksi kimia dalam sistem biologis dikatalisis oleh enzim. Aktivitas enzim sangat spesifik dan dapat diatur. Enzim disintesis di dalam sel dan dapat diekstraksi dari sel tanpa merusak fungsinya. Enzim dapat digolongkan menjadi enam golongan, yaitu: 1. Oksidoreduktase, mengkatalisis reaksi oksidasi reduksi, mis. Alkohol dehidrogenase 2. Transferase, mengkatalisis reaksi pemindahan gugus (glikosil, metil, fosforil), mis. Hexokinase 3. Hidrolase, mengkatalisis pemutusan ikatan kovalen sambil mengikat air (hidrolisis), mis. Tripsin 4. Liase, mengkatalisis reaksi pemecahan ikatan kovalen tanpa mengikat air, mis. Piruvat dekarboksilase 5. Isomerase, mengkatalisis reaksi isomerisasi, mis. Maleat isomerase 6. Ligase (Sintetase), mengkatalisis pembentukan ikatan kovalen, mis. Piruvat karboksilase Enzim tersimpan di tempat-tempat tertentu di dalam sel sesuai dengan golongan dan fungsinya. Enzim-enzim yang berperan dalam sintesis dan reparasi DNA terletak dalam inti sel. Enzim yang berfungsi dalam katalisis berbagai reaksi yang menghasilkan energi secara aerob terletak di dalam mitokondria. Enzim yang berada bersama ribosom bekerja berhubungan dengan biosintesis protein. Oleh karena itu, reaksi kimia dalam sel dapat berjalan dengan efisien dan sangat terarah dengan bantuan enzim. Diagnosis berbagai penyakit dapat menggunakan analisis enzim dalam serum, misalnya pada defisiensi enzim glukosa 6-fosfat dehidrogenase (G6DPH/G6PD). Pada penderita defisiensi G6DPH memiliki sel darah merah yang sangat rentan terhadap pembebanan oksidatif, misalnya pada pemakaian obat analgetik tertentu dan obat antimalaria sehingga obat ini dapat menyebabkan hemolisis intravaskuler. Perubahan suhu dan pH mempunyai pengaruh besar terhadap kerja enzim. Kecepatan reaksi enzim juga dipengaruhi oleh konsentrasi enzim dan konsentrasi substrat. Pengaruh aktivator, inhibitor, koenzim dan konsentrasi elektrolit dalam beberapa keadaan juga merupakan faktor- faktor yang penting. Hasil reaksi enzim juga dapat menghambat kecepatan reaksi. Suhu rendah yang mendekati titik beku biasanya tidak merusak enzim. Pada suhu dimana enzim masih aktif, kenaikan suhu sebanyak 10OC, menyebabkan



keaktifan menjadi 2 kali lebih besar (Q10 = 2). Pada suhu optimum reaksi berlangsung paling cepat. Bila suhu dinaikan terus, maka jumlah enzim yang aktif akan berkurang karena mengalami denaturasi. Enzim didalam tubuh manusia memiliki suhu optimum sekitar 37 o C. Enzim organisme mikro yang hidup dalam lingkungan dengan suhu tinggi mempunyai suhu optimum yang tinggi. Sebagian besar enzim menjadi tidak aktif pada pemanasan sampai + 60o C. Ini disebabkan karena proses denaturasi enzim. Dalam beberapa keadaan, jika pemanaasan dihentikan dan enzim didinginkan kembali aktivitasnya akan pulih. Hal ini disebabkan oleh karena proses denaturasi masih reversible. pH dan zat-zat pelindung dapat mempengaruhi denaturasi pada pemanasan ini. Adapun ciri – ciri enzim adalah sebagai berikut. 1) Biokatalisator : enzim hanya dihasilkan oleh sel-sel mahkluk hidup yang digunakan untuk mempercepat proses reaksi. 2) Protein : sifat-sifat enzim sama dengan protein yaitu dapat rusak pada suhu yang tinggi dan dipengaruhi pH. 3) Bekerja Secara Khusus : enzim tertentu hanya dapat mempengaruhi reaksi tertentu, tidak dapat mempengaruhi raeksi lainnya. Zat yang terpengaruhi oleh enzim tersebut substrat.Substrat adalah zat yang bereaksi.Oleh karena macam zat yang bereaksi di dalam sel sangat banyak, maka macam enzim pun banyak. 4) Dapat Digunakan Berulang Kali: dapat digunakan berulang kali karena enzim tidak berubah pada saat terjadi reaksi. Satu molekul enzim dapat bekerja berkali-kali selama enzim itu tidak rusak. 5) Rusak Oleh Panas : enzim rusak oleh panas karena merupakan suatu protein . Rusaknya enzim oleh panas disebut denaturasi jika telah rusak enzim tidak dapat bekerja lagi. 6) Tidak Ikut Bereaksi : enzim hanya diperlukan untuk mempercepat reaksi namun tidak ikut bereaksi. 7) Bekerja Dapat Balik : suatu enzim dapat bekerja menguraikan suatu senyawa menjadi senyawa-senyawa lain dan sebaliknya dapat pula bekerja menyusun senyawa-senyawa itu menjadi senyawa semula. Adapun cara kerja enzim ada dua yaitu: 1) Teori Gembok - Anak Kunci Sisi aktif enzim mempunyai bentuk tertentu yang hanya sesuai untuk satu jenis substrat saja.Bentuk substrat sesuai dengan sisi aktif, seperti gembok cocok dengan anak kuncinya.Hal itu menyebabkan enzim bekerja secara spesifik. Substrat yang mempunyai bentuk ruang yang sesuai dengan sisi aktif enzim akan berikatan dan membentuk kompleks transisi enzim-substrat. Senyawa transisi ini tidak stabil sehingga pembentukan produk berlangsung dengan sendirinya.Jika enzim mengalami denaturasi (rusak) karena panas, bentuk sisi aktif berubah sehingga substrat tidak sesuai lagi. Perubahan pH juga mempunyai pengaruh yang sama. 2) Teori Induced Fit



Reaksi antara substrat denan enzim berlangsung karena adanya induksi molekul substrat terhadap molekul enzim.Menurut teori ini, sisi aktif enzim bersifat fleksibel dalam menyesuaikan struktur sesuai dengan struktur substrat. Ketika substrat akan terinduksi dan kemudian mengubah bentuknya sedikit sehingga mengakibatkan perubahan sisi aktif yang semula tidak cocok menjadi cocok (fit). Kemidian terjadi pengikatan substrat oleh enzim, yang selanjutnya substrat diubah menjadi produk.Produk kemudian dilepaskan dan enzim kembali pada keadaan semula, siap untuk mengikat substrat baru (Lehninger, 1982).  Metode Praktikum a. Pengaruh Suhu Terhadap Aktvitas Enzim  Dasar Teori Enzim merupakan protein karena itu enzim juga memiliki sifat seperti protein pada umumnya.Semua enzim membutuhkan suhu tertentu untuk dapat bekerja secara optimum.Penigkatan suhu dapat meningkatkan energi kinetik suatu molekul sehingga benturan antara enzim (E) dan substrat (S) untuk membentuk kompleks E-S semakin gencar.Hal ini dapat juga meningkatkan laju reaksi enzim. Sedangkan dalam suhu yang rendah laju reaksi enzim juga menjadi lambat karena hanya sedikit kontak antara enzim dan substrat.Namun peningkatan suhu yang ekstrim juga tidak baik untuk enzim karena struktur protein enzim akan mengalami denaturasi sehingga laju reaksinya menurun. Suhu optimum enzim dalam tubuh berkisar antara 35 – 40 oC.Tetapi ada juga enzim yang dapat bekerja pada suhu di bawah ini.Denaturasi enzim dapat menjadi ireversibel apabila terjadi peningkatan suhu jauh di atas suhu optimum.  Alat dan Bahan Alat dan Bahan : Enzim amilase (saliva), larutan pati 0,4 mg/ml, larutan iodium, tabung reaksi, rak tabung reaksi, penangas air, es batu  Prosedur Kerja : 1) Siapkan larutan amilase (saliva encer) dengan cara mengambil 2 ml larutan saliva kemudian ditambahkan aquades hingga 10 ml 2) Siapkan 4 buah tabung reaksi masing-masing sebagai berikut: - Tabung I, tempatkan pada wadah berisi es batu (suhu 0 oC) -



Tabung II, tempatkan pada suhu ruang (suhu 25 oC) Tabung III, tempatkan pada penangas air/waterbath yang suhu nya dipertahankan pada suhu tubuh (suhu 37 oC)



-



Tabung IV, tempatkan pada penangas air mendidih (suhu 100 oC)



3) Masukkan ke dalam masing-masing tabung 2 ml larutan amilase (saliva). Biarkan sekitar 2 menit 4) Tambahkan ke dalam masing-masing tabung reaksi 2 ml larutan pati. Bairkan sekitar 3 menit 5) Tambahkan 1 ml larutan iodium pada masing-masing tabung reaksi. Untuk suhu 100 oC penambahan larutan iodium dilakukan di luar penangas, setelah



itu dimasukkan kembali ke penangas air. 6) Catat dan amati perubahan warna pada masing-masing tabung reaksi



 Hasil Pengamatan



Berwarna kuning kemerahan dan sedikit kuning dibagian bawah Berwarna kuning kemerahan dan larut ½ bagian. Berwarna kuning kemerahan danhampir larut Berwarna kuning kemerahan dan larut di dalam air.



Hasil percobaan yang telah didapatkan mengalami kesalahan karena berdasar teori seharusnya pada suhu 1000C enzim akan mengalami denaturasi ( kerusakan akibat suhu ternal yang terlalu tinggi, dan ketika diletakan pada suhu ruang seharusnya ia bekerja namun tidak secara optimal karena masih terdapat suhu yang menggerakan gaya-gaya lemah penyusun enzim untuk bekerja. Ketika dimasukan pada air es saharusnya ia tidak akan bekerja dengan penanda warna kuning jernih atau tidak terdapatnya lingkaran hitam karena suhu rendah mengakibatkan gaya-gaya lemah penyusun enzim untuk bekerja tidak akan aktif. Sedangkan pada suhu 370C seharusnya suhu yang paling optimal bagi enzim amylase untuk bekerja. Kesalahan percobaan yang terjadi dikarenakan kurang lamanya proses pendinginan maupun proses pemanasan sehingga hasil uji tidak menunjukan data yang akurat. Atau mungkin juga dikarenakan kurangnya ketelitian dari kelompok kami ketika mengamati perubahan warna yang terjadi pada larutan uji.



b. Pengaruh Kadar Enzim Terhadap Aktivitas Enzim  Dasar Teori : Penambahan enzim dengan konsentrasi bertingkat pada konsentrasi substrat tertentu akan meningkatkan pembentukan kompleks enzim-substrat, sehingga jumlah produk yang terbentuk meningkat juga.



 Alat dan Bahan : Larutan amilase (saliva), larutan pati 0,4 mg/ml, larutan iodium, rak tabung reaksi, pipet skala, gelas ukur, labu erlenmeyer  Prosedur Kerja : 1) Buat pengenceran larutan amilase (saliva) sebagai berikut: 100X, 300X, 2) Siapkan tiga buah tabung reaksi yang bersih dan kering. 3) Masukkan ke dalam masing-masing tabung tsb 2 ml larutan amilase dengan pengenceran 100X, dan 300X, Berikan penandaan pada masing-masing tabung 4) Tambahkan ke dalam masing-masing tabung 1 ml larutan pati 5) Kocok perlahan tabung hingga larutan tsb menjadi homogen. Biarkan selama 1 menit 6) Tambahkan 5 tetes larutan iodium 7) Perhatikan dan catat perubahan warna yang terjadi  Hasil Percobaan



Kuning kemerahan dan larut sempurna Kuning kemerahan dan kurang larut



semakin besar konsentrasi enzim, semakin tinggi pula aktivitas enzim dalam memecah substrat yang dikatalisis,Semakin sedikit enzim yang berperan memecah amilum maka akan semakin banyak amilum yang tidak terhidrolisis.Pada pengenceran 100x konsentrasi lebih besar dari pengenceran 300x sehingga lebih cepat terhidrolisis pada pengenceran 100x