Tugas Kimia Organik Protein dan Asam Amino

1.     Bagaimanakah cara mengidentifikasi adanya protein dalam bahan makanan?

Jawab:
cara mengetahui bahwa suatu bahan makanan mengandung protein
adalah dengan uji protein
ada 4 cara yaitu

1. Uji xantoprotein,
uji xantoprotein dapat digunakan untuk menguji atau mengidentifikasi
adanya senyawa protein karena uji xantoprotein dapat menunjukan adanya senyawa
asam amino yang memiliki cincin benzene seperti fenilalanin, tirosin, dan tripofan.
Langkah pengujianya adalah larutan yang diduga mengandung senyawa protein
ditambahkan larutan asam nitrat pekat sehingga terbentuk endapan berwarna putih.
Apabila larutan tersebut mengandung protein maka endapat putih tersebut apabila
dipanaskan akan berubah menjadi warna kuning.

2. Uji biuret,
uji biuret ini dapt digunakan untuk mengetahui ada atau tidaknya ikatan peptide dalam
suatu senyawa sehingga uji biuret dapat dipakai untuk menunjukan adanya senyawa
protein. Langkah pengujian yang dapat dilakukan adalah larutan sampel yang diduga
mengandung protein ditetesi dengan larutan NaOH kemudian diberi beberapa tetes
larutan CuSO4 encer. Apabila larutan berubah menjadi arna unggu maka larutan
tersebut mengandung protein.

3. Uji millon, Uji millon dapat digunakan untuk menguji atau mengidentifikasi adanya
senyawa protein yang memiliki gugus fenol seperti tiroksin. Pereaksi millon terdiri dari
larutan merkuro dan merkuri nitrat dalam asam nitrat.adanya protein dalam sempel dapat
diketauhi apabila dalam sampel terdapat endapan putih dan apabila endapan putih itu
dipanaskan akan menjadi warna merah.

4. Uji belerang, uji belerang dapat digunakan untuk menguji atau mengidentifikasi adanya
senyawa protein karena dapat menunjukan asam amino memiliki gugus belerang seperti
sistin dan metionin. Langkah pengujianya adalah larutan sampel ditambahkan NaOH pekat
kemudian dipanaskan. Selanjutnya keda;am larutan ditambahkan pula larutan timbale asetat.
Apabila ;larutan mengandung sasam amino yang memiliki gugus belerang maka warna
larutan atau endapat berwarna hitam. Yaiti senyawa timbale sulfide (PbS)

2.    Apakah yang dimaksud glikoprotein? Berikan contohnya!

Jawab :
Glikoprotein adalah suatu protein  yang mengandung rantai oligosakarida  yang mengikat glikan  dengan ikatan kovalen  pada rantai polipeptida  bagian samping. Struktur ini memainkan beberapa peran penting di antaranya dalam proses proteksi imunologis, pembekuan darah, pengenalan sel-sel, serta interaksi dengan bahan kimia lain. Dengan kata lain glikoprotein adalah Ini adalah biomolocule terdiri dari karbohidrat dan protein.. Contoh glikoprotein adalah Alpha-1-acid glycoprotein (AGP)atau orosomucoid (ORM). Yaitu suatu fase akut plasma alpha globulin glikoprotein dan dimodulasi oleh dua gen polimorphic.

3.    Apakah yang dimaksud denaturasi protein? Sebutkan hal-hal yang menyebabkan terjadinya denaturasi protein! 

     Jawab :

Denaturasi protein adalah berubahnya struktur protein dari struktur asalnya atau struktur alaminya. Faktor-faktor yang dapat menyebabkan terjadinya denaturasi protein yaitu suhu tinggi,  perubahan pH yang ekstrim, pelarut organik, zat kimia tertentu (urea dan detergen), atau pengaruh mekanik (guncangan).

4.    Mengapa protein yang mengalami denaturasi menjadi kehilangan fungsi biologisnya?

Jawab :
Denaturasi protein kehilangan fungsi biologisnya karena protein mengalami perubahan struktur sehingga menyebabkan dapat gangguan terhadap aktivitas sel dan kemungkinan kematian sel.

5.    Apakah urea CO(NH2)2 menunjukkan uji yang positif terhadap uji biuret?

Jawab :
Iya, urea memberikan hasil positif pada uji biuret karena urea mempunyai ikatan peptida di dalamnya.

6.    Apakah yang dimaksud struktur kuarterner protein?

Jawab :
Struktur kuartener protein adalah di mana protein terdiri atas 2 rantai polipeptida atau lebih dan di satukan oleh gaya dispersi (ikatan hydrogen).

7.    Suatu sampel ditetesi larutan NaOH, kemudian larutan tembaga(II) sulfat yang encer menghasilkan warna ungu. Bila sampel dipanaskan dengan HNO3 pekat kemudian dibuat alkalis dengan NaOH terjadi warna jingga. Apakah yang dapat anda simpulkan dari uji di atas?

Jawab :

Dari hasil uji di atas dapat di simpulkan bahwa sample mengandung ikatan peptida dan mengandung gugus fenol (cincin benzena).

  

8.    Suatu sampel memberi hasil yang positif terhadap uji ninhidrin dan biuret tetapi negatif terhadap penambahan larutan NaOH dan Pb(NO3)2. Kesimpulan apakah yang dapat diperoleh dari fakta tersebut?

Jawab :
Sample mengandung protein dan ikatan peptide tetapi tidak mengandung belerang di dalamnya.

9.    Apakah yang dimaksud dengan enzim? Berikan contohnya!

Jawab :
Enzim adalah biomolekul  berupa protein  yang berfungsi sebagai katalis  (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia  organik . Contohnya adalah laktase , alkohol dehidrogenase  (mengatalisis penghilangan hidrogen dari alkohol), dan DNA polimerase .

10.  Bila 20 molekul glisin berpolimerisasi membentuk polipeptida. Berapakah massa molekul relatif polipeptida yang terbentuk? Ar H = 1, C = 12, N = 14, O = 16).

Jawab :

1440 g/mol

TUGAS 2

Kadar Glukosa Darah

UJI  KUANTITATIF

 -Kadar Glukosa Darah (GOD-PAP) & (GOD-POD)

 

      Glukosa adalah gula yang terpenting bagi metabolisme tubuh, dikenal juga sebagai gula fisiologis. Dalam ilmu kedokteran, gula darah adalah istilah yang mengacu kepada tingkat glukosa di dalam darah. Sedangkan dalam tumbuhan Glukosa 6-fosfat yang dihasilkan selama fotosintesis adalah precursor dari tiga jenis karbohidrat tumbuhan, yaitu sukrosa, pati dan selulosa. Konsentrasi gula darah, atau tingkat glukosa serum, diatur dengan ketat di dalam tubuh. Glukosa yang dialirkan melalui darah adalah sumber utama energi untuk sel-sel tubuh.

Meskipun disebut “gula darah”, selain glukosa, kita juga menemukan jenis-jenis gula lainnya, seperti fruktosa dan galaktosa. Namun demikian, hanya tingkatan glukosa yang diatur melalui insulin dan leptin. Dalam pemeriksaan klinik, penentuan kadar gula darah dapat dilakukan berdasarkan :

Senyawa-senyawa mereduksi ; Gula reduksi adalah gula yang mempunyai kemampuan untuk mereduksi. Hal ini dikarenakan adanya gugus aldehid atau keton bebas. Senyawa-senyawa yang mengoksidasi atau bersifat reduktor adalah logam-logam oksidator seperti Cu (II). Contoh gula yang termasuk gula reduksi adalah glukosa, manosa, fruktosa, laktosa, maltosa, dan lain-lain. Prisip penentuannya didasari pada kemampuan glukosa untuk mereduksi ion anorganik seperti Cu2+ atau Fe(CN)63-. Penentuan glukosa secara reaksi reduksi kurang spesifik dibanding cara enzimatik, terutama bila dalam darah terdapat bahan yang dapat mereduksi misalnya kreatinin, asam urat dan gula-gula lain selain glukosa (manosa, galaktosa dan laktosa) yang akan memberikan hasil pemeriksaan yang lebih tinggi daripada kadar glukosa yang sebenarnya.

          Karbohidrat Total ; Pengukuran kadar karbohidrat dalam serum atau plasma digunakan untuk diagnosa dan monitoring treatment diabetes mellitus, serta untuk mendeteksi hipoglikemia, fungsi pancreas, arcinoma sel dan kemungkinan terdapat berbagai penyakit lainnya yang disebabkan oleh kelainan metabolisme karbohidrat. Prinsipnya yaitu Glukosa dioksidasi menjadi asam glukonat dan H2O2 dengan enzim GOD-PAP. Kemudian, H2O2 direaksikan dengan peroksidase dan O-dianisidin menghasilkan senyawa berwarna yang dapat dibaca pada spektrofotometer λ 500 nm.

          Enzimatik Gula Darah ; Glukosa dapat ditentukan kadarnya secara enzimatik, misalnya dengan penambahan enzim glukosa oksidase (GOD). Prinsip kerja metode ini adalah Metode enzimatik dibantu enzim-enzim contoh katalase (reaksi Hantz) dan peroksidase (reaksi trinder). Pereagen yang digunakan menggunakan pereagen GOD-PAP. Absorbansi λ dan Warna absorbansi metode enzimatik intensitasnya pada λ 500 nm dengan warna merah (dari H2O2 yang terbentuk + peroksidase). Dengan prinsip dasar glukosa dioksidasi oleh oksigen dengan katalis enzim glukosa oxidase (GOD) akan membentuk asam glukonik dan hidrogen peroksida (H2O2). Dengan adanya oksigen atau udara, glukosa dioksidasi oleh enzim menjadi asam glukuronat disertai pembentukan H2O2. Enzim peroksidase (POD) mengakibatkan H2O2 membebaskan O2 yang mengoksidasi akseptor kromogen yang sesuai serta memberikan warna yang sesuai pula. Kadar glukosa darah ditentukan berdasarkan intensitas warna yang terjadi, diukur secara spektrofotometri. Hidrogen peroksida akan bereaksi dengan 4-aminoantipyrin dan fenol dengan katalis peroksidase (POD) membentuk quinoneimine dan air. Quinoneimine ini merupakan indikator yang menunjukan kadar glukosa dalam darah.

Glukosa + O2 asam glukonat + H2O2 → 2 H2O2 + 4 Aminoantipirin + Fenol Quinonemine + 4 H2O
           Pada reaksi ini terbentuk H2O2 yang dengan peroksidase (POD) akan bereaksi dengan 2,4 diklorofenol dan 4 amino antipirin. Oksidasi ini menimbulkan zat warna merah antipirin quinonemine yang intensitasnya sebanding dengan kadar glukose yang diukur secara fotometrik. Kelebihan dari metode enzimatik ialah spesifik, presisi tinggi, relatif bebas dari gangguan dan cocok diadaptasikan untuk otomatisasi. Sedangkan kekurangannya antara lain adanya efek steroid namun sangat minim karena kadar yang sangat kecil.

Glukosa Darah :

Dalam ilmu kedokteran, gula darah adalah istilah yang mengacu kepada kadar glukosa di dalam darah. Kadar glukosa darah diatur dengan ketat di dalam tubuh. Glukosa yang dialirkan melalui darah adalah sumber utama energi untuk sel-sel tubuh. Umumnya, kadar glukosa darah berada pada kadar (70-110 mg/dl) (Price, 2005).

Metabolisme glukosa yang tidak normal dapat menyebabkan :                                                   

   a.    Hiperglikemia

Bila kadar gula darah berada pada kadar tinggi (>110 mg/dl) disebut hiperglikemia (Price, 2005).

   b.    Hipoglikemia

Bila kadar glukosa  terlalu terendah (< 70 mg/dl), disebut  hipoglikemia (Price, 2005).

Karbohidrat

KARBOHIDRAT 

Karbohidrat yaitu senyawa organik terdiri dari unsur karbon, hidrogen, dan oksigen. Terdiri atas unsur C, H, O dengan perbandingan 1 atom C, 2 atom H, 1 atom O. karbohidrat banyak terdapat pada tumbuhan dan binatang yang berperan struktural & metabolik. sedangkan pada tumbuhan untuk sintesis CO2 + H2O yang akan menghasilkan amilum / selulosa, melalui proses fotosintesis, sedangkan Binatang tidak dapat menghasilkan karbohidrat sehingga tergantung tumbuhan. sehingga tergantung dari tumbuhan. karbohidrat merupakan sumber energi dan cadangan energi, yang melalui proses metabolisme.

Banyak sekali makanan yang kita makan sehari hari adalah suber karbohidrat seperti : nasi/ beras,singkung, umbi-umbian, gandum, sagu, jagung, kentang, dan beberapa buah-buahan lainnya, dll.

Rumus umum karbohidrat yaitu Cn(H2O)m, sedangkan yang paling banyak kita kenal yaitu glukosa : C6H12O6, sukrosa : C12H22O11, sellulosa : (C6H10O5)n.

Klasifikasi Karbohidrat:

1. Monosakarida : terdiri atas 3-6 atom C dan zat ini tidak dapat lagi dihidrolisis oleh larutan asam dalam air menjadi karbohidrat yang lebih sederhana.
tidak dapat dihidrolisis ke bentuk yang lebih sederhana. berikut macam-macam monosakarida : dengan ciri utamanya memiliki jumlah atom C berbeda-beda :
triosa (C3), tetrosa (C4), pentosa (C5), heksosa (C6), heptosa (C7).
Triosa : Gliserosa, Gliseraldehid, Dihidroksi aseton
Tetrosa : threosa, Eritrosa, xylulosa
Pentosa : Lyxosa, Xilosa, Arabinosa, Ribosa, Ribulosa
Hexosa : Galaktosa, Glukosa, Mannosa, fruktosa
Heptosa : Sedoheptulosa

2. Disakarida : senyawanya terbentuk dari 2 molekul monosakarida yg sejenis atau tidak. Disakarida dapat dihidrolisis oleh larutan asam dalam air sehingga terurai menjadi 2 molekul monosakarida.
hidrolisis : terdiri dari 2 monosakatida
sukrosa : glukosa + fruktosa (C 1-2)
maltosa : 2 glukosa (C 1-4)
trehalosa ; 2 glukosa (C1-1)
Laktosa ; glukosa + galaktosa (C1-4)

3. Oligosakarida :senyawa yang terdiri dari gabungan molekul2 monosakarida yang banyak gabungan dari 3 – 6 monosakarida
dihidrolisis : gabungan dari 3 – 6 monosakarida misalnya maltotriosa

4. Polisakarida : senyawa yang terdiri dari gabungan molekul- molekul  monosakarida yang banyak jumlahnya, senyawa ini bisa dihidrolisis menjadi banyak molekul monosakarida. Polisakarida merupakan jenis karbohidrat yang terdiri dari lebih 6 monosakarida dengan rantai lurus/cabang. 

Berikut Penjelasan Singkat langkah-langkah dalam metabolisme karbohidrat

1.GLIKOLISIS yaitu: dimana glukosa dimetabolisme menjadi piruvat (aerob) menghasilkan energi (8 ATP)atau laktat (anerob)menghasilkan (2 ATP).

selanjutnya Asetil-KoA --> siklus Krebs --> fosforilasi oksidatif --> rantai respirasi --> CO2 + H2O (30 ATP.

2. GLIKOGENESIS yaitu: proses perubahan glukosa menjadi glikogen. Di Hepar/hati berfungsi: untuk mempertahankan kadar gula darah. sedangkan di Otot bertujuan: kepentingan otot sendiri dalam membutuhkan energi.

3. GLIKOGENOLISIS yaitu : proses perubahan glikogen menjadi glukosa. atau kebalikan dari GLIKOGENESIS.

4. JALUR PENTOSA FOSFAT yaitu : hasil ribosa untuk sintesis nukleotida, asam nukleat dan equivalent pereduksi (NADPH) (biosintesis asam lemak dan lainnya.)

5. GLUKONEOGENESIS : senyawa non-karbohidrat (piruvat, asam laktat, gliserol, asam amino glukogenik) menjadi --> glukosa.

6. TRIOSA FOSFAT yaitu: bagian gliseol dari TAG (lemak)

7. PIRUVAT & SENYAWA ANTARA SIKLUS KREBS : untuk sintesis asam amino --> Asetil-KoA --> untuk sintesis asam lemak & kolesterol --> steroid.

 

Sumber : Biokimia Herper 2009

                http://wanenoor.blogspot.com/2011/06/pengertian-karbohidrat-klasifikasi.html