pendahuluan karbohidrat revisi
DESCRIPTION
makalah uji karbohidrat dan proteinTRANSCRIPT
MAKALAH PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK
UJI PENDAHULUAN KARBOHIDRAT DAN PROTEIN
DISUSUN OLEH:
MELIANA DIAH UTAMI 113117430550103
ARI CAHYADI 1343050124
FAUZAN HABIBI 1543057039
UNIVERSITAS 17 AGUSTUS 1945 JAKARTAFAKULTAS FARMASI
Jalan Sunter Permai Raya, Tanjung Priok, Jakarta Utara. Telepon: (021) 64715666
KARBOHIDRAT
Golongan karbohidrat merupakan salah satu golongan utama bahan organiKyang terdapat di
alam, terdapat pada semua tumbuhan dan hewan yang penting bagi kehidupan. Meskipun karbohidrat
merupakan senyawa biologis yang banyak dijumpai di muka bumi, karbohidrat tubuh manusia
hanyalah 1% saja dari keseluruhan tubuh manusia. Tata nama karbohidrat cukup rumit. Senyawa ini
dapat digolong-golongkan menurut dapat atau tidaknya dihidrolisis menjadi senyawa-senyawa yang
lebih kecil , menurut jumlah atom C, menurut arah putaran bidang cahaya terkutub, dan dengan
hubungan rumus bangun dengan gliseraldehida1. (2)
Karbohidrat merupakan senyawa karbon, hidrogen, dan oksigen dengan rumus Cn(H2On).
Banyak karbohidrat yang mempunyai rumus empiris CH2O, misalnyarumus molekul glukosa ialah
C6H12O6 ( enam kali CH2O ). Senyawa ini pernah disangka” hidrat dari karbon”, sehingga disebut
karbohidrat. Gagasan ini merupakan gagasan yang salah , sebenarnya karbohidrat merupakan
polihidroksi aldehid dan polihidroksi keton atau turunannya. (2)
Menurut strukturnya karbohidrat digolongkan menjadi monosakarida, oligosakarida, dan
polisakarida. Monosakarida atau gula sederhana atau tidak dapat dihidrolisis menjadi senyawa yang
lebih sederhana. Monosakarida dapat diikat secara bersama-sama untuk membentuk dimer, trimer,
dan akhirnya polimer. Dimer-dimer disebut disakarida. Sukrosa adalah suatu disakarida yang dapat
dihidrolisis menjadi satu satuan satuan glukosa dan satu satuan fruktosa. Monosakarida dan disakarida
dapat larut dalam air dan umumnnya manis. Oligosakarida mengandung paling sedikit sampai delapan
satuan monosakarida yang saling berhubungan. Polisakarida mengandung lebih dari delapan satuan
monosakarida, dan apabila dihidrolisis akan dihasilkan satuan-satuan monosakarida. Karbohidrat-
karbohidrat tersebut dapat didefinisikan berdasarkan reaksi kimia, uji demikian setiap kali
memberikan reaksi yang spesifik. (2)
Dalam bidang farmasi pembahasan tentang karbohidart sangatlah penting untuk dipelajari. Hal
ini berkaitan dengan bagaimana nantinya senyawa obat dapat bereaksi dengan karbohidrat.
JENIS JENIS KARBOHIDRAT:
MONOSAKARIDA(3)
Monosakarida adalah senyawa karbohidrat dalam bentuk gula yang paling sederhana. Beberapa
monosakarida mempunyai rasa manis. Sifat umum dari monosakarida adalah larut air, tidak berwarna,
dan berbentuk padat kristal. Contohnya sebagai berikut:
1. Glukosa
Glukosa dapat diperoleh dari hidrolisis sukrosa (gula tebu) atau pati (amilum). Di alam glukosa
terdapat dalam buah-buahan dan madu lebah. Dalam alam glukosa dihasilkan dari reaksi antara
karbondioksida dan air dengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam daun serta mempunyai
sifat:
Memutar bidang polarisasi cahaya ke kanan (+52.70)
Dapat mereduksi larutan fehling dan membuat larutan merah bata
Dapat difermentasi menghasilkan alkohol (etanol) dengan reaksi sebagai berikut:
C6H12O6 ==> 2C2H5OH + 2CO2
Dapat mengalami mutarotasi
2. Fruktosa
Fruktosa adalah suatu ketoheksosa yang mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kiri
dan karenanya disebut juga levulosa. Fruktosa mempunyai rasa lebih manis dari pada gula tebu
atau sukrosa. Fruktosa dapat dibedakan dari glukosa dengan pereaksi seliwanoff, yaitu larutan
resorsinol (1,3 dhidroksi-benzena) dalam asam clorida. Disebut juga sebagai gula buah, dperoleh
dari hdrolisis sukrosa; dan mempunyai sifat:
Memutar bidang polarisasi cahaya ke kiri (-92.40C)
Dapat mereuksi larutan fehling dan membentuk endapan merah bata
Dapat difermentasi
3. Galaktosa
Umumnya berikatan dengan glukosa dalam bentuk laktosa, yaitu gula yang terdapat dalam susu.
Galaktosa mempunyai sifat memutar bidang cahaya terpolarisasi ke kanan. Pada proses oksidasi
oleh asam nitrat pekat dan dalam keadaan panas galaktosa menghasilkan asam musat yang kurang
larut dalam air bila dibandingkan dengan asam sakarat yang dihasilkan oleh oksidasi glukosa.
Dapat diperoleh dari hidrolisis gula susu (laktosa), dan mempunyai sifat:
Dapat mereduksi larutan fehling membentuk endapan merah bata
Tidak dapat difermentasi
DISAKARIDA(3)
Disakarida merupakan senyawa karbohidrat yang terbentuk dari dua monosakarida. Contohnya
sebagai berikut.
1. Laktosa
Laktosa memiliki gugus karbonil yang berpotensi bebas pada residu glukosa. Laktosa adalah
disakarida pereduksi. Selama proses pencernaan, laktosa mengalami proses hidrolisis enzimatik
oleh laktase dari sel-sel mukosa usus.
Beberapa sifat laktosa:
Hidrolisis laktosa menghasilkan molekul glukosa dan galaktosa
Hanya terdapat pada binatang mamalia dan manusia
Dapat dperoleh dari hasil samping pembuatan keju
Bereaksi positif terhadap pereaksi fehling, benedict, dan tollens
2. Maltosa
Beberapa sifat maltosa:
Hidrolisis maltosa menghasilkan 2 molekul glukosa
Digunakan dalam makanan bayi dan susu bubuk beragi (malted milk)
Bereaksi positif terhadap pereaksi fehling, benedict, dan tollens
3. Sukrosa
Sukrosa atau gula tebu adalah disakarida dari glukosa dan fruktosa. Sukrosa dibentuk oleh banyak
tanaman tetapi tidak terdapat pada hewan tingkat tinggi. Sukrosa mempunyai sifat memutar
cahaya terpolarisasi ke kanan. Hasil yang diperoleh dari reaksi hidrolisis adalah glukosa dan
fruktosa dalam jumlah yang ekuimolekular. Sukrosa bereaks negatif terhadap pereaksi fehling,
benedict, dan tollens.
POLISAKARIDA(3)
Polisakarida merupakan polimer yang tersusun dari ratusan hingga ribuan satuan monosakarida.
Contohnya sebagai berikut:
1. Selulosa
Merupakan komponen utama penyusun serat dinding sel tumbuhan
Polimer dari glukosa
Hirolisis lengkap dengan katalis asam dan enzim akan menghasilkan glukosa
2. Pati atau amilum
Polimer dari glukosa
Apabila dilarutkan dalam air panas, pati dapat dipisahkan menjadi amilosa dan
amilopektin
Amilopektin merupakan polimer yang lebih besar dari amilosa
Hirdolisis parsial akan menghasilkan amilosa
Hidrolisis lengkap akan menghasilkan glukosa
3. Glikogen
Hidrolisis glikogen akan menghasilkan glukosa
Dalam sistem hewan, glikogen digunakan sebagai cadangan makanan (glukosa)
4. Kitin
Bangunan utama dari hewan beraki banyak seperti kepiting
Merupakan polimer dari glukosamina
Hidrolisis akan menghasilkan 2-amino-2-deoksi-glukosa
UJI KARBOHIDRAT
a. Pengenalan Pati dengan Tes Molisch(4)
Tempatkan 2 mL larutan karbohidrat dalam tabung reaksi dan tempatkan 2 mL
akuades dalam tabung reaksi lain sebagai kontrol.
Tambahkan 2 tetes pereaksi Molisch ke dalam masing‐masing tabung reaksi
kemudian kocok hingga tercampur dengan baik.
Miringkan tabung reaksi, dan dengan hati‐hati tambahkan 1‐2 mL H2SO4 pekat ke
dasar tabung reaksi dengan menggunakan pipet tetes. Amati dan catat perubahan
warna di batas kedua lapisan cairan untuk masing‐masing tabung. Timbulnya warna
ungu menandakan tes positif terhadap pati.
b. Tes Bial (tes pentosa) (4)
Tempatkan 2 mL larutan karbohidrat dalam tabung reaksi dan tempatkan 2 mL
akuades dalam tabung lain sebagai kontrol.
Tambahkan ke dalam masing‐masing tabung, 2 mL reagen Bial, kemudian panaskan
perlahan‐lahan kedua tabung di atas penangas air sampai mendidih, kemudian
dinginkan. Amati dan catat perubahan warna yang terjadi. Reaksi positif ditandai
dengan terbentuk warna hijau.
Jika warna yang timbul tidak nyata, encerkan larutan tersebut dengan air sebanyak
tiga kali volumenya kemudian tambahkan 1 mL amil alcohol dan kocok beberapa saat
sampai warna hijau muncul pada lapisan amil alkohol.
c. Tes Benedict (tes gugus pereduksi) (4)
Tempatkan 1 mL larutan karbohidrat dalam tabung reaksi dan tempatkan dalam
tabung reaksi lain 1 mL akuades sebagai kontrol.
Tambahkan 5 tetes pereaksi Benedict ke dalam masing‐masing tabung dan panaskan
tabung di atas penangas air mendidih selama 2‐5 menit kemudian amati perubahan
yang terjadi. Jika bahan uji mengandung gula pereduksi, maka akan terbentuk
endapan merah bata.
d. Tes Barfoed (tes mono‐ dan disakarida) (4)
Tempatkan 2 mL larutan karbohidrat dalam tabung reaksi dan tempatkan 2 mL
akuades dalam tabung reaksi lain sebagai kontrol.
Tambahkan 2 mL larutan Barfoed ke dalam masing‐masing tabung reaksi kemudian
panaskan kedua tabung reaksi diatas penangas air. Bila dalam waktu dua menit
terbentuk endapan berwarna merah bata menunjukkan adanya monosakarida. Tapi
bila endapan merah bata baru terbentuk setelah pemanasan + 10 menit, maka dalam
larutan uji terdapat disakarida.
e. Tes tollens (tes pentose dan heksosa) (4)
Tempatkan 2 mL larutan karbohidrat dalam suatu tabung reaksi dan tempatkan
akuades dalam tabung reaksi yang lain sebagai kontrol.
Tambahkan pada masing‐masing tabung 2 mL pereaksi Tollens kemudian panaskan
di atas penangas air. Amati perubahan yang terjadi, bila terjadi warna merah anggur
menunjukkan adanya pentosa.
f. Tes Fehling (tes gugus pereduksi) (4)
Tempatkan 2 mL larutan karbohidrat dalam tabung reaksi dan tempatkan 2 mL
akuades dalam tabung reaksi lain sebagai kontrol.
Tambahkan 2 mL larutan Fehling (Fehling A + Fehling B) pada masing‐masing
tabung kemudian panaskan di atas penangas air selama 3‐4 menit. Amati perubahan
yang terjadi, jika dalam larutan uji terdapat gula pereduksi maka terbentuk endapan
merah bata.
g. Tes Seliwanof (tes ketosa dan aldosa) (4)
Tempatkan 2 mL larutan karbohidrat dalam tabung reaksi dan tempatkan 2 mL
akuades dalam tabung reaksi lain sebagai kontrol.
Tambahkan 5 mL pereaksi Seliwanof pada masing‐masing tabung dan panaskan di
atas penangas air selama 1 menit. Amati perubahan yang terjadi, jika terbentuk warna
merah bata maka bahan uji mengandung ketosa.
h. Tes Osazon (tes mono‐ dan disakarida) (4)
Tempatkan 2 mL larutan karbohidrat dalam tabung reaksi dan tempatkan 2 mL
akuades pada tabung lain sebagai kontrol.
Tambahkan pada masing‐masing tabung reaksi 0,1 gram Fenilhidrazin HCl dan 0,2
gram Natrium asetat kemudian dikocok sampai homogen.
Panaskan kedua tabung tabung di atas penangas air kemudian amati waktu terjadinya
endapan kuning dari Osazon. Jika ada monosakarida Osazon terbentuk dalam keadaan
panas, tapi jika ada dissakarida maka pembentukan Osazon terjadi setelah
didinginkan.
PROTEIN
Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yang berarti "yang paling utama")
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
mengandungkarbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan
penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus. (1)
Kebanyakan protein merupakan enzim atau subunit enzim. Jenis protein lain berperan dalam
fungsi struktural atau mekanis, seperti misalnya protein yang membentuk batang dan
sendi sitoskeleton. Protein terlibat dalam sistem kekebalan (imun) sebagai antibodi, sistem kendali
dalam bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga dalam transportasi hara.
Sebagai salah satu sumber gizi, protein berperan sebagai sumber asam amino bagi organisme yang
tidak mampu membentuk asam amino tersebut (heterotrof). (1)
Protein merupakan salah satu dari biomolekul raksasa, selain polisakarida, lipid,
dan polinukleotida, yang merupakan penyusun utama makhluk hidup. Selain itu, protein merupakan
salah satu molekul yang paling banyak diteliti dalam biokimia. Protein ditemukan oleh Jöns Jakob
Berzelius pada tahun1838. (1)
Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat satu),
sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuartener (tingkat empat): (1)
struktur primer protein merupakan urutan asam amino penyusun protein yang dihubungkan
melalui ikatan peptida (amida).Frederick Sanger merupakan ilmuwan yang berjasa dengan
temuan metode penentuan deret asam amino pada protein, dengan penggunaan beberapa
enzim protease yang mengiris ikatan antara asam amino tertentu, menjadi fragmen peptida
yang lebih pendek untuk dipisahkan lebih lanjut dengan bantuan kertas kromatografik. Urutan
asam amino menentukan fungsi protein, pada tahun 1957, Vernon Ingram menemukan bahwa
translokasi asam amino akan mengubah fungsi protein, dan lebih lanjut
memicumutasi genetik.
struktur sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari berbagai rangkaian asam
amino pada protein yang distabilkan olehikatan hidrogen. Berbagai bentuk struktur sekunder
misalnya ialah sebagai berikut:
alpha helix (α-helix, "puntiran-alfa"), berupa pilinan rantai asam-asam amino
berbentuk seperti spiral;
beta-sheet (β-sheet, "lempeng-beta"), berupa lembaran-lembaran lebar yang tersusun
dari sejumlah rantai asam amino yang saling terikat melalui ikatan hidrogen atau
ikatan tiol (S-H);
beta-turn, (β-turn, "lekukan-beta"); dan
o gamma-turn, (γ-turn, "lekukan-gamma")
struktur tersier yang merupakan gabungan dari aneka ragam dari struktur sekunder.
Struktur tersier biasanya berupa gumpalan. Beberapa molekul protein dapat berinteraksi
secara fisik tanpa ikatan kovalen membentuk oligomer yang stabil (misalnya dimer, trimer,
atau kuartomer) dan membentuk struktur kuartener.
contoh struktur kuartener yang terkenal adalah enzim Rubisco dan insulin.
Struktur primer protein bisa ditentukan dengan beberapa metode: (2) hidrolisis protein dengan
asam kuat (misalnya, 6N HCl) dan kemudian komposisi asam amino ditentukan dengan
instrumen amino acid analyzer, (3) analisis sekuens dari ujung-N dengan menggunakan
degradasi Edman, (4) kombinasi dari digesti dengan tripsin dan spektrometri massa, dan (4)
penentuan massa molekular dengan spektrometri massa. (1)
Struktur sekunder bisa ditentukan dengan menggunakan spektroskopi circular
dichroism (CD) dan Fourier Transform Infra Red (FTIR). Spektrum CD dari puntiran-alfa
menunjukkan dua absorbans negatif pada 208 dan 220 nm dan lempeng-beta menunjukkan satu
puncak negatif sekitar 210-216 nm. Estimasi dari komposisi struktur sekunder dari protein bisa
dikalkulasi dari spektrum CD. Pada spektrum FTIR, pita amida-I dari puntiran-alfa berbeda
dibandingkan dengan pita amida-I dari lempeng-beta. Jadi, komposisi struktur sekunder dari protein
juga bisa diestimasi dari spektrum inframerah. (1)
Struktur protein lainnya yang juga dikenal adalah domain. Struktur ini terdiri dari 40-350
asam amino. Protein sederhana umumnya hanya memiliki satu domain. Pada protein yang lebih
kompleks, ada beberapa domain yang terlibat di dalamnya. Hubungan rantai polipeptida yang
berperan di dalamnya akan menimbulkan sebuah fungsi baru berbeda dengan komponen
penyusunnya. Bila struktur domain pada struktur kompleks ini berpisah, maka fungsi biologis masing-
masing komponen domain penyusunnya tidak hilang. Inilah yang membedakan
struktur domain dengan struktur kuartener. Pada struktur kuartener, setelah struktur kompleksnya
berpisah, protein tersebut tidak fungsional. (1)
Kenyataannya, seluruh protein yang ada di dunia ini merupakan kombinasi dari dua puluh
macam asam amino, baik esensial maupun non esensial
UJI PROTEIN
a. Reaksi Biuret (tes umum protein) (4)
Tempatkan 2mL larutan protein/asam amino ke dalam tabung reaksi. Tambahkan 1
mL NaOH 10%, kemudian tambahkan tetes demi tetes larutan CuSO4 0,5%. Amati
perubahan yang terjadi, tes positif ditandai terbentuknya warna ungu.
b. Tes Ninhidrin (tes umum asam amino) (4)
Tempatkan 2 mL larutan protein/asam amino dalam tabung reaksi kemudian
tambahkan beberapa tetes larutan Ninhidrin 0,2% dan dikocok beberapa saat.
Panaskan di atas penangas air selama 10 menit. Amati perubahan yang terjadi, reaksi
positif jika terbentuk warna ungu.
c. Tes Ksantoprotein (tes gugus fenil asam amino) (4)
Tempatkan 2 mL larutan protein/asam amino dalam tabung reaksi kemudian
tambahkan 1 mL HNO3 pekat dan kocok beberapa saat.
Panaskan di atas penangas air selama 3‐6 menit. Amati perubahan yang terjadi, reaksi
positif jika terbentuk endapan kuning (warna kuning akan lebih terang jika
ditambahkan 2‐3 tetes NaOH 10%).
d. Tes Hopkin Cole (tes triptopan) (4)
Tempatkan 2 mL larutan protein/asam amino dalam tabung reaksi kemudian
tambahkan 2 mL pereaksi Hopkin Cole dan dikocok beberapa saat.
Tambahkan perlahan‐lahan 1 mL H2SO4 pekat melalui dinding tabung reaksi yang
dimiringkan sehingga terbentuk 2 lapisan. Reaksi positif bila terlihhat cincin ungu
pada bidang batas.
e. Tes Millon (tes asam amino tirosin) (4)
Tempatkan 2 mL larutan protein/asam amino dalam tabung reaksi kemudian
tambahkan beberapa tetes pereaksi Millon dan dikocok beberapa saat.
Panaskan di atas penangas air selama 4‐6 menit. Amati perubahan yang terjadi,
reaksi positif ditandai terjadinya endapan merah.
DAFTAR PUSTAKA
1. Anonim. Protein. <https://id.wikipedia.org/wiki/Protein>. Diakses tanggal 7 Me 2016.
2. Darmawan, Sulistian. 2015. Uji Karbohidrat
<http://sulistiandarmawan.blogspot.co.id/2015/04/ uji- karbohidrat.htm > l . Di akses
tanggal 7 Mei 2016.
3. Ro’uf, Abdur. Karbohidrat dan Uji Karbohidrat. < https://ladangsantri.wordpress.com/ilmu-
pengetahuan/biologi/karbohidrat-dan-uji-karbohidrat>. Di akses tanggal 7 Mei 2016
4. Tim Penyusun. 2016. Penuntun Praktikum Kimia Organik. Universitas 17 Agustus 1945
Jakarta.