Upload
yola-trias-yuliana-kastil
View
239
Download
10
Embed Size (px)
Citation preview
UJI PROTEIN
UJI KOMPOSISI DASAR ( Uji Komposisi Elementer )
MAKSUD DAN TUJUAN PERCOBAAN
untuk mengetahui / menunjukan adanya gugus karbon oksigen dan
hidrogen
CARA KERJA
a. Siapkan 1 buah tabung reaksi bersih dan kering
diisi dengan sedikit contoh albumin cair ( putih yelur ) 0,5 ml
panaskan dengan secara berangsur – angsur dan perhatikan
baunya
bau rambut terbakar adalah spesifik untuk senyawa nitrogen
kegosongan ( warna hitam ) menunjukan adanya karbon,
sedangkan kondensasi air dibagian atas menandakan adanya
oksigen dan hidrogen
b. Siapkan 1 buah tabung reaksi bersih dan kering
diisi dengan sedikit contoh albumin cair ( putih yelur ) 0,5 ml
tambahkan kristal NaOH sejumlah 2 x lebih banyak
gantungkan kertas lakmus yang basah dibibir babung
panaskan hati – hati, perhatikan baunya dan pengaruh
perubahan pada kertas lakmus
bau amonia yang keluar dan perubahan kertas lakmus menjadi
biru menunjukan adanya nitrogen dan hidrogen
c. Siapkan 2 tabung reaksi :
diisi dengan tepung contoh dan tepung albumin
tambah 5 ml NaOH 10 % didihkan
tambah 10 tetes larutan Pb asetat yang mengakibatkan warna
menjadi gelap
tambah 1 ml HCl pekat dengan hati – hati
perhatikan bau yang khas terjadi
HASIL PENGAMATAN
a. albumin padat
bau seperti rambut terbakar
endapan hitam
b. albumin + NaOH kristal
kertas lakmus berwarna biru
larutan berwarna orange
c. tepung albumin + NaOH 10% + lar. Pb asetat + 1ml HCl
larutan berwarna hitam pekat + lar. Abu-abu
endapan hitam
UJI BURET
MAKSUD DAN TUJUAN PERCOBAAN
untuk mengetahui kandungan protein
untuk menunjukan reaksi positif yang memiliki gugus CONH2;
C(NH)NH2; CSNH2 dan membentuk ikatan peptida dalam protein
CARA KERJA
a. Siapkan 4 tabung reaksi isi dengan :
- 4 ml lar. Albumin padat + 2 ml NaOH 10 % + 1 tetes lar. CuSO4
- 4 ml lar. Albumin 2 % + 2 ml NaOH 10 % + 1 tetes lar. CuSO4
- 4 ml lar. Air susu 2 % + 2 ml NaOH 10 % + 1 tetes lar. CuSO4
- 4 ml lar. Urea + 2 ml NaOH 10 % + 1 tetes lar. CuSO4
campurkan dengan baik dan kalau tidak terbentuk warna ungu muda
atau ungu tambahkan beberapa tetes larutan CuSO4
b. larutkan uji ini dengan albumin 2 %
c. sedikit urea dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan dipanaskan hati –
hati hingga urea melebur jangan sampai gosong.
dinginkan dengan segera dan perhatikan baunya
larutkan dalam air dan lakukan uji buret seperti a
HASIL PENGAMATAN
a. albumin
terbentuk cincin ungu ( + )
larutan berwarna bening
b. albumin 2%
terbentuk cincin ungu ( + )
larutan berwarna bening
c. lar. Susu 2%
terbentuk cincin ungu ( + )
larutan berbentuk gel putih
d. urea
terbentuk cincin ungu ( + )
larutan berwarna bening
UJI NINHIDRIN
MAKSUD DAN TUJUAN PERCOBAAN
untuk menunjukan adanya ikatan aldehida dan adanya reaksi amoniak
CARA KERJA
a. Siapkan tabung reaksi isi dengan :
Albumin padat, Albumin 2 % 1 ml, Air susu 2 % 1 ml.
b. Tambahkan dengan 1 ml 0,1 M buffer asam asetat pH 5 dan 20 tetes
0,1 % larutan ninhidrin. Panaskan diatas penangas air mendidih
selama 10 menit dan warna biru yang terbentuk.
c. Larutkan uji ini dengan albumin 2 %
HASIL PENGAMATAN
a. lar. Susu 2%
ketika dipanaskan berwarna biru ( + )
setelah diangkat kembali berwarna putih
(pemanasan kurang sempurna)
b. albumin padat
gel berwarna biru ( + ++ )
lar. Berwarna putih
c. albumin 2%
ketika dipanaskan berwarna biru ( + )
setelah diangkat kembali berwarna putih
(pemanasan kurang sempurna)
UJI XANTOPROTEIN
MAKSUD DAN TUJUAN PERCOBAAN
untuk menunjukan bahwa adanya gugus benzen, tirosin, triptofan,
fenilalanin pada asam amino ( protein )
CARA KERJA
a. sediakan beberapa tabung reaksi sbb :
b. 2 ml larutan contoh ( albumin 2 %, susu 2 %, albumin padat ) + 0,5
HNO3 pekat, perhatikan endapan putih yang terbentuk lalu panaskan
hati – hati hingga terbentuk warna kuning. Dinginkan bawah air keran
lalu tembahkan hati – hati larutan NaOH 10% atau NH4OH hingga
basa, ditandai dengan terjadinya perubahan warna dari kuning menjadi
kuning tua kemudian jingga
c. jelaskan hasil dan reaksi yang terjadi
HASIL PENGAMATAN
a. 2ml albumin 2%
larutan bening kental dipanaskan endapan
endapan putih kuning
setelah di tambah NaOH 10%
larutan berwana kuning cerah ( ++ )
endapan berwarna jingga
b. 2ml albumin pdat
larutan bening dipanaskan endapan
endapan putih kuning
setelah ditanbahkan NaOH 10%
larutan kuning ( +++ )
endapan jingga
c. 2ml susu 2%
larutan bening dipanaskan endapan
endapan putih kuning
setelah ditanbahkan NaOH 10%
larutan kuning ( + )
endapan jingga
PEMBENTUKAN ENDAPAN DENGAN ASAM DAN ALKALI
MAKSUD DAN TUJUAN PERCOBAAN
untuk mengetahui pengaruh yang ditimbulkan oleh asam dan alkali pada
protein
CARA KERJA
a. sediakan tabung reaksi sebagai berikut
b. masing – masing diisi dengan lar. contoh ( lar. susu dan albumin )
c. tabung I : teteskan dengan lar. HCl pekat, lalu catat perubahan yang
terjadi. Diamkan selama 30 menit, perhatikan perubahan warna yang
terjadi lalu kocok pelan – pelan dan panaskan hati – hati.
d. Tabung II: ditambah dengan asam asetat glasial.
e. Tabung III : ditambah lar NaOH 10%.
HASIL PENGAMATAN
a. - Lar susu + HCl pekat 1ml ( +++ )
larutan tetap putih
endapan putih
- lar. albumin + HCl pekat ( ++++ )
ada endapan putih & mengental
b. – lar susu + asam asetat glasial ( +++ )
tidak terbentuk endapan
- lar. albumin + asam asetat glasial ( +++ )
lar bening
ada endapan seperti gel
c. – lar susu + NaOH 10% ( +++ )
terbentuk sedikit endapan
- lar. albumin + NaOH 10% ( +++ )
lar kuning
ada endapan
PEMBENTUKAN ENDAPAN DENGAN GARAM DARI LOGAM
BERAT
MAKSUD DAN TUJUAN PERCOBAAN
untuk mengetahui pengaruh logam berat pada protein
CARA KERJA
a. siapkan tabung reaksi bersih dan kering
b. 2ml lar contoh ( susu dan albumin ) ditambah 1 tetes lar 0,2% CuSO4,
hingga terjadi endapan dan perhatikan setiap perubahan yang terjadi pada
setiap kali penetesan.
c. Ulangi percobaan b dengan menambahkan larutan 2% Pb asetat, 2%
CuSO4, 2% HgCl2, 2% FeCl3 .
HASIL PENGAMATAN
0,2% CuSO4 0,2% CuSO4 2% CuSO4 2% HgCl2 2% FeCl3
Lar susu Larutan
putih
kebiruan
Larutan
putih agak
kental
Larutan
biru
Larutan
putih cair
Larutan
kuning
endapan
kasar
albumin Endapan
kuning
Endapan
putih
Endapan
biru
Endapan
putih
Endapan
orange
PENGENDAPAN PROTEIN OLEH ASAM – ASAM KOMPLEKS
MAKSUD DAN TUJUAN PERCOBAAN
untuk mengetahui pengaruh asam kompleks ( reagen ) terhadap
pengendapan protein
CARA KERJA
a. sediakan 3 buah tabung reaksi dan diisi dengan 2ml lar contoh ( susu dan
albumin ).
b. Tabung I: ditambahkan tetes demi tetes asam pikrat jenuh
Tabung II : ditambah tetes demi tetes TCA
Tabung III : ditambah phospomobidat
c. perhatikan penambahan sedikit demi sedikit reagen terhadap pengendapan
HASIL PENGAMATAN
a. 2ml albumin + asam pikrat jenuh
larutan bening
terdapat endapan
2ml albumin + TCA
larutan berwarna bening
timbul endapan putih
2ml albumin + phospomobidat
larutan berwarna putih
timbul endapan
b. 2ml larutan susu + asam pikrat jenuh
tidak timbul endapan
2ml larutan susu + TCA
larutan berwarna bening
timbul endapan putih susu
2ml larutan susu + phospomobidat
larutan berwarna putih kehijauan
timbul endapan tapi kurang sempurna
PENGENDAPAN DENGAN PELARUT ORGANIK
MAKSUD DAN TUJUAN PERCOBAAN
untuk mengetahui kelarutan protein dalam air
CARA KERJA
a. isi tabung reaksi dengan 3ml larutan contah ( susu dan albumin )
b. tambahkan 10ml larutan alkohol 95%,aduk baik – baik. Apakah terbentuk
endapan?
c. Bila terjadi endapan, ambil sedikit dan periksa kelarutannya dalam air.
HASIL PENGAMATAN
3ml larutan susu + 10ml lar alkohol 10%
timbul endapan putih
kelarutan dalam air : larut tetapi tidak sempurna
3ml larutan albumin + 10ml lar alkohol 10%
timbul endapan ( menggumpal ) putih
kelarutan dalam air : tidak larut
\
BAB
PEMBAHASAN
Protein adalah zat dengan molekul raksasa ( massa molekulnya bervariasi,
ada yang mencapai 1juta. protein ada yang berasal dari hewan yang biasa disebut
sebagai protei hewani dan ada yang berasal dari tumbuhan yang biasa disebut juga
protein nabati. Kata protein berasal dari protos atau proteos yang berarti pertama
atau utama. Protein merupakan komponen penting atau komponen utama sel
hewan atau manusia. Oleh karena itu sel merupakan pembentuk tubuh kita, maka
protein yang terdapat dalam makanan berfungsi sebagai zat utama pembentukan
dan pertumbuhan tubuh. Protein terdiri atas unsur karbon, hidrogen, oksigen, dan
nitrogen serta belerang dan phospor.
Molekul protein tersebut ialah polimer dari molekul – molekul sederhana
yang disebut asam amino. Sekitar lebih dari 50 asam amino protein telah dapat di
identifikasi. Satu protein rata – rata terdiri atas 20 jenis asam amino yang
berikatan anatara satu dengan yang lain dalam satu susunan yang khas. Ikatan
antara asam amino dalam protein disebut ikatan peptida. Dengan ikatan peptida
ini molekul asam amino dapat membentuk makro molekul protein. Satu peptida
yang mempunyai dua ikatan peptida atau lebih dapat bereaksi dengan ion Cu++
dalam suasana basa dan membentuk senyawa kompleks yang berwarna ungu.
Reaksi ini disebut juga reaksi buret, yang merupakan dasar penentuan protein
secara kuantitatif.
Pada uji buret semakin tua warna ungu yang dihasilkan maka semakin
tinggi kandungan proteinnya. Di tinjau dari strukturnya protein dibagi menjadi
dua golongan besar, yaitu golongan protein sederhana dan protein gabungan.
Yang dimaksud dengan protein sederhana ialah protein yang hanya terdiri dari
molekul – molekul asam amino. Sedangkan protein gabungan ialah proteoi yang
terdiri atas protein dan gugus yang bukan protein. Gugus ini disebut juga gugus
prostetik yang terdiri atas karbohidrat, lipid dan asam nukleat. Protein sederhana
dapat dibagi menjadi dua bagian berdasarkan bentuk molekulnya, yaitu protein
fiber dan protein globular. Protein fiber mempunyai bentuk molekul panjang
seperti serat atau serabut, sedangkan protein globular berbentuk bulat seperti
albumin yang merupakan protein yang dapat larut dalam air serta dapat
terkoagulasi oleh panas. Larutan albumin dalam air dapat diendapankan dengan
penambahan amonium sulfat hingga jenuh. Albumin antara lain terdapat dalam
serum darah dan bagian putih telur. Pada uji komposisi dasar, albumin yang
dipanaskan menghasilkan bau rambut yang terbakar dan berwarna hitam karena
menunjukkan adanya karbon. Sedangkan pada tabung reaksi yang diisi dengan
larutan contoh ( larutan susu 2% dan albumin 2% ) dan ditambah dengan NaOH,
maka kertas lakmus akan berubah menjadi biru yang menunjukkan adanya
nitrogen serta hidrogen yang bersifat asam, juga tercium bau amoniak.
Tabung reaksi yang ditambahkan NaOH 10% dan larutan Pb asetat
menyebabkan larutan menjadi berwarna hitam dan mengasilkan bau yang khas.
Dalam uji ninhindrin sebagai oksidator lunak asam amino akan bereaksi dengan
ninhindrin ( triketonhidrin-hidrat ) akan membentuk aldehida yang berikutnya
yang lebih rendah sambil melepaskan CO2 dan amoniak serta memberikan warna
biru ( kuning untuk prolin dan hidroksiprolin ). Pada uji ninhindrin, susu, albumin,
dan albumin 2% menghasilkan uji yang positif dan mengandung protein. Reaksi
ksantoprotein, larutan HNO3 pekat yang ditambahkan pada larutan protein, setelah
dicampur menghasilkan endapan putih yang berubah menjadi kuning setelah
dipanaskan.
Reaksi yang terjadi ialah nitrasi pada inti benzena yang terdapat pada
molekul protein. Jadi reaksi ini positif untuk protein yang mengandung tirosin,
fenilalanin, dan triptopan. Protein yang larut dalam airakanm membentuk ion
yang mempunyai muatan positif dan negatif. Dalam suasana asam molekul
protein akan membentuk ion positif, sedang dalam suasana basa akan membentuk
ion negatif. Pada titik isolistrik protein mempunyai mutan positif dan negatif yang
sama, sehingga tidak bergerak kearah elektroda positif maupun negatif apabila
ditempatkan diantara kedua elektroda tersebut. Ion-ion positif yang dapat
mengendapan protein adalah Ag+, Ca++, Zn++, Hg++, Fe++, Cu++, dan Pb++.
Sedangkan ion-ion negatif yang dapat mengendapkan protein ialah ion salisilat,
triklorasetat, pikrat, tanat, dan sulfosalisilat.
KESIMPULAN
UJI KOMPOSISI DASAR ( Uji Komposisi Elementer )
endapan warna hitam menunjukan adanya ikatan karbon
timbul bau seperti rambut terbakar menunjuka spesifik untuk nitrogen
kondensasi air dibagian atas tabung menunjukan adanya oksigen dan air
perubahan kertas lakmus menjadi berwarna biru menunjukan adanya
ikatan nitrogen dan hidrogen
setelah didinginkan larutan berubah warna menjadi hitam pekat, hal ini
menunjukan adanya ikatan karbon. Warna hitam pekat disebabkan oleh
larutan Pb asetat.
UJI BURET
terbentuknya cincin berwarna ungu pada larutan albumin dan susu
menunjukan adanya protein yang terkandung.
Semakin tua warna ungu yang terbentuk maka semakin tinggi protein yang
terkandung dalam larutan.
Uji buret menunjukan adanya ikatan peptida.
UJI NINHIDRIN
perubahan warna biru yang terbentuk setelah dipanaskan menunjukan
adanya ikatan aldehid. Tetapi pada pemanasan yang kurang sempurna,
setelah didinginkan larutan bisa kembali berwarna putih. Pada pemanasan
tersebut dilepaskan CO2 dan amoniak.
UJI XANTOPROTEIN
perubahan warna menjadi kuning disebabkan oleh asam pekat yang
ditambahkan pada larutan protein yang kemudian dipanaskan.
Sedangkan warna jingga menunjukan larutan dalam keadaan basa. Uji
xantoprotein yang ditambahkan menunjukan adanya asam amino yang
mengandung gugus benzen, tiroksin, triptofan, dan fenilalanin.
PEMBENTUKAN ENDAPAN DENGAN ASAM DAN ALKALI
albumin dan susu dengan penambahan HCl pekat, asam asetat glasial, dan
NaOH 10% menimbulkan endapan kecuali pada larutan susu yang
ditambah asam asetat glasial.
PEMBENTUKAN ENDAPAN DENGAN GARAM DARI LOGAM
BERAT
semakin banyak endapan yang ditimbulkan oleh penambahan bahan dari
logam berat menunjukan semakin banyak protein yang terkandung.
Penambahan asam pikrat, TCA, phospomolibdat pada susu dan albumin
menimbulkan endapan kecuali pada larutan susu yang ditambahkan asam
pikrat jenuh.
PENGENDAPAN PROTEIN OLEH ASAM – ASAM KOMPLEKS
penambahkan larutan 2% Pb asetat, 2% CuSO4, 2% HgCl2, 2% FeCl3 pada
larutan susu dan albumin, semua reagen tersebut menimbulkan endapan.
Endapan yang terbentuk tersebut merupakan endapan yang permanen.
PENGENDAPAN DENGAN PELARUT ORGANIK
asam, alkali, garam dari logam, asamkompleks, dan alkohol atau pelarut
organik mampu mengendapkan protein yang terdenaturasi.
Penambahan albumin pada alkohol menimbulkan endapan, begitu juga
pada penambahan alkohol pada susu. Tetapi pengendapan yang trjadi
kurang sempurna.
PERTANYAAN
1. Tuliskan reaksi buret dari hasil pemanasan urea ?
2. Senyawa apakah yang memberikan warna ungu pada reaksi uret itu ?
3. Diantara zat – zat di bawah ini manakah yang memberikan reaksi buret
positif dan negatif ( albumin, casein, glatin, pepton, dipeptida, dan asam
amino ) ?
4. bagaiman pengaruh logam terhadap pengendapan protein?
5. jelaskan ewristiwa dengan pengendapan logam – logam?
6. apakah semua reagen inidapat membentuk endapan?
7. apakah endapan ini larut kembali bila ditambah reagen berlebih atau
dipanaskan?
8. bagaimana prinsip pengendapan protein oleh pelarut organik?
DAFTAR PUSTAKA
Hadi, Sarwono. 1993. Ilmu Kimia. Erlangga : Jakarta.
Poedjiadi, Anna. 1988. Dasar-dasar Biokimia. Yayasan Cendraasih : Bandung.
PEMBAHASAN
a. Definisi Protein
Protein merupakan senyawa organic yang tersusun dari aam-asam amino
dengan ikatan kovalen peptide membentuk molekul besar (polimer). Asam amino
adalah senyawa organic yang mengandung gugus amino dan karboksil, sehingga
bersifat asam dan basa. Asam amino penyusunan protein sebanyak 20 macam, dan
di dalam protein merupakan asam α-amino kecuali prolin dan hidroksi prolin.
Struktur umum asam amino :
Atom karbon α berikatan dengan gugus amino dengan gugus karboksil. Gugus
lainnya dapat berupa senyawa alifatik atau aromatic, dan dapat juga mengandung
gugus lain. Sebagai contoh struktur fenilalanin, leusin dan metionin.
Beberapa sifat asam amino tidak seperti sifat khas senyawa organic.
Sebagai contoh, dengan garam anorganik dan air dapat larut, tidak larut dalam
pelarut non polar, titik leburnya relative tinggi, umumnya sekitar 200 deajat
celcius. Asam amino merupakan senyawa yang bermuatan (zwitter ion) dan
molekul yang tidak terionisasi.
Dua asam amino berikan melalui cincin amida yang disebut ikatan peptide,
dan hasilnya dipeptida. Suatu rantai gabungan dari banyak asam amino melalui
ikatan peptide disebut polypeptide. Protein merupakan polipeptida yang panjang.
Protein dapat mengalamin pemutusan hydrogen, ikatan hidrofob, atau
ikatan ionic sehingga menyebabkan terbentuknya konfigurasi tiga dimensi yang
baru, yang dapat mempengaruhi kelarutan aktifitas biologinya seperti hormone,
antibody-antigen, atau aktifitas enzimatik. Proses denaturasi protein umumnya
irreversibleyang menyebabkan terbentuknya agregat dan endapan dari bentuk
larutannya. Denaturasi dapat terjadi (1) secara fisika dengan pemanasan (seperti
telur dan susu) pembekuan, sinar-X, sinar Ultra violet dan ultrasonik ; (2) secara
kmia dengan perubahan pH, pelarut organic atau pereaksi lainnya ; (3) secara
biologi, seperti enzim proteolitikyang menyebabkan reaksi hidrolisis.
Uji Ninhidrin
Uji ini dilakukan untuk mengetahui asam amino bebas. Semua asam
amino bereaksi dengan ninhidrin membentuk senyawa aldehid yang lebih
sederhana disertai pembebasan CO2 dan NH3. uji ini positif jika terbentuk warna
biru (warna kuning untuk prolin hidroksiprolin). Semua asam amino bereaksi
dengan ninhidrin (triketohidrin-hidrat), selain itu senyawa-senyawa amoniak kuat,
amina-amina, hamper semua peptide dan protein memberikan reaksi yang sama
meskipun ada yang tidak membebaskan CO2 dan amoniak.
Uji Biuret
Uji ini dilakukan untuk mengetahui ikatan peptide. Larutan protein dalam
basa kuat dengan larutan CuSO4 akam membentuk warna ungu. Reaksi in terjadi
karena pembentukan kompleks Cu2+ dengan –NH-dari rantai peptide. Uji ini
adalah uji umum untuk protein.
Uji Ksantoprotein
Prinsip dari uji ini adalah berdasarkan nitrasi inti benzene yang terdapat
didalam molekul protein. Bila asam pekat ditambahkan pada larutan protein akan
memberikan endapan putih yang bila dipanaskan akan berubah menjadi kuning.
Warna akan menjadi jingga bila dalam keadaan basa. Reaksi ksantoprotein positif
mutlak semua asam amino yang mempunyai gugus benzene, tirosin, triptofan
fenilalanin.
DAFTAR PUSTAKA
Hadi, Sarwono. 1993. Ilmu Kimia. Erlangga : Jakarta.
Penuntun Praktikum Biokimia . Fakultas Peternakan Universitas
Padjadjaran. 2006. Sumedang
Penuntun Praktikum Kimia Dasar. Laboratorium Kimia Program
Terpadu Basic Science Universitas Padjadjaran
Poedjiadi, Anna. 1988. Dasar-dasar Biokimia. Yayasan Cendraasih :
Bandung.
BAB
PEMBAHASAN
Protein adalah zat dengan molekul raksasa ( massa molekulnya bervariasi,
ada yang mencapai 1juta. protein ada yang berasal dari hewan yang biasa disebut
sebagai protei hewani dan ada yang berasal dari tumbuhan yang biasa disebut juga
protein nabati. Kata protei berasal dari protos atau proteos yang berarti pertama
atau utama. Protein merupakan komponen penting atau komponen utma sel hean
atau manusia. Oleh karena itu sel merupakan pembentuk tubuh kita, maka protein
yang terdapat dalam makanan berfungsi sebagai zat utama pembentukan dan
pertumbuhan tubuh.
Protein terdiri atas unsur karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen serta
belerang dan phospor. Molekul protein tersebut ialah polimer dari molekul –
molekul sderhan yang disebut asam amino. Sekitar lebih dari 50 asam amino
protein telah dapat di identifikasi. Satu protein rata – rata terdiri atas 20 jenis asam
amino yang berikatan anatara satu dengan yang lain dalam satu susunan yang
khas. Ikatan antara asam amino dalam protein disbut ikatan peptida.
Dengan ikatan peptida ini molekul asam amino dapat membentuk makro
molekul protein. Satu peptida yang mempunyai dua ikatan peptida atau lebih
dapat bereaksi dengan ion Cu++ dalam suasana basa dan membentuk senyawa
kompleks yang berwarna ungu. Reaksi ini disebut juga reaksi buret, yang
merupakan dasar penentuan protein secara kuantitatif. Pada uji buret semakin tua
warna ungu yang dihasilkan maka semakin tinggi kandungan proteinnya.
Di tinjau dari strukturnya protein dibagi menjadi dua golongan besar, yaitu
golongan protein sederhana dan protein gabungan. Yang dimaksud dengan protein
sederhana ialah protein yang hanya terdiri dari molekul – molekul asam amino.
Sedangkan protein gabungan ialah proteoi yang terdiri atas protein dan gugus
yang bukan protein. Gugus ini disebut juga gugus prostetik yang terdiri atas
karbohidrat, lipid dan asam nukleat.
Protein sederhana dapat dibagi menjadi dua bagian berdasarkan bentuk
molekulnya, yaitu protein fiber dan protein globular. Protein fiber mempunyai
bentuk molekul panjang seperti serat atau serabut, sedangkan protein globular
berbentuk bulat seperti albumin yang merupakan protein yang dapat larut dalam
air serta dapat terkoagulasi oleh panas. Larutan albumin dalam air dapat
diendapankan dengan penambahan amonium sulfat hingga jenuh. Albumin antara
lain terdapat dalam serum darah dan bagian putih telur.
Pada uji komposisi dasar, albumin yang dipanaskan menghasilkan bau
rambut yang terbakar dan berwarna hitam karena menunjukkan adanya karbon.
Sedangkan pada tabung reaksi yang diisi dengan larutan contoh ( larutan susu 2%
dan albumin 2% ) dan ditambah NaOH, maka kertas lakmus akan berubah
menjadi biru yang menandakan adanya nitrogen dan hidrogen yang bersifat asam.
Serta tercium bau amoniak. Tabung reaksi yang ditambah NaOH 10% dan larutan
Pb asetat menyebabkan larutan menjadi hitam dan mengeluarkan bau yang khas.
Dengan uji ninhindrin sebagai oksidator lunak asam amino akan bereaksi
dengan ninhindrin ( triketonhindrin-hidrat ) akan membentuk aldehida beriknya
yang lebih rendah sambil elepaskan CO2 dan amoniak serta memberikan warna
biru ( kuning untuk prolin dan hidroksi prolin ). Pada uji ninhindrin susu, albumin
2% dan albumin padat menghasilakan reaksi yang positif dan mengandung
protein.
Reaksi ksantoprotein larutan HNO3 pekat yang ditambahkan kedalam
larutan protein setelah dicampur terjadi endapan putih yang berubah menjadi
kuning setelah dipanaskan. Reaksi yang terjadi ialah nitrasi pada inti benzena
yang terdapat pada molekul protein. Jadi reaksi ini positif unuk protein yang
mengandung tirosin, fenil alanin dan triptopan.
Protein yang larut dalam airakanm membentuk ion yang mempunyai
muatan positif dan negatif. Dalam suasana asam molekul protein akan membentuk
ion positif, sedang dalam suasana basa akan membentuk ion negatif. Pada titik
isolistrik protein mempunyai mutan positif dan negatif yang sama, sehingga tidak
bergerak kearah elektroda positif maupun negatif apabila ditempatkan diantara
kedua elektroda tersebut. Ion-ion positif yang dapat mengendapan protein adalah
Ag+, Ca++, Zn++, Hg++, Fe++, Cu++, dan Pb++. Sedangkan ion-ion negatif yang dapat
mengendapkan protein oleh ion salisilat, triklorasetat, pikrat, tanat, dan
sulfosalisilat. Berdasarkan sifat tersebut, putih telur dan susu dapat digunakan
sebagai antidotum atau sebagai penawar racun apabila orang keracunan logam
berat.
PROTEIN DAN METABOLISMENYA
Protein adalah zat organik yang mengandung carbon, hydrogen, nitrogen,
oxygen, sulfur dan phosphor. Zat tersebut merupakan zat makanan utama yang
mengandung nitrogen. Urutan komposisi dasar dari protein adalah sebagai
berikut:
Persen
Carbon 51.0 sampai 55.0Hydrogen 6.5 sampai 7.3
Nitrogen 15.5 sampai 18.0Oxygen 21.5 sampai 23.5Sulfur 0.5 sampai 2 .0
Phosphor 0.0 sampai 1.5
Protein adalah esensial bagi kehidupan karena zat tersebut merupakan
protoplasma aktif dalam semua cel hidup.
Pada tumbuh-tumbuhan dan hewan tidak hanya protoplasma pada cel hidup terdiri
terutama dari protein tetapi nucleusnyapun yang mengawasi aktivitas dari setiap
cel adalah protein. Pada tumbuhtumbuhan sebagian besar dari protein umumnya
terkumpul di bagian reproduktif dan di bagian.yang tumbuh aktif sepertinya daun.
Pada hewan tidak hanya protoplasma akan tetapi dinding celnya adalah
terutama protein. Oleh karena itu protein merupakan bagian terbesar dari urat
daging, slat-slat tubuh, tulang rawan dan jaringan ikat don jugs jaringan-jaringan
luar lainnya sepertinya kulit, rambut, wol, Irnlii, kuku dan tanduk. Protein
merupakan bagian utama dari susunan syrrrrtf dan zat tersebut merupakan bagian
penting pula dari tulang kerangka Yang memberikan pada tulang tersebut
kekuatan dan kekenyalan.
Fungsi protein dalam ttabuh termasuk : (1) memperbaiki jaringan, (2)
pertumbuhan dari jaringan haru, (3) metabolisma (deaminasi) untuk enersi, (4)
metabolisma ke dalam zat-zat vital dalam fungsi tubuh (zat-zat vital tersebut
termasuk zat anti darah yang menghalanghalangi infeksi, (5) enzym-enzym yang
esensial bagi fungsi tubuh yang normal dan (6) hormon-hormon tertentu.
Tumbuh-tumbuhan mempunyai kesanggupan untuk membentuk asam
amino (dan protein) dari nitrogen, sulfur, phosphor dan air berasal dari tanah dan
carbon dioxida (C02) berasal dari udara dengan prows photosynthesis. Hewan
tidak dapat membuat asam-asam amino. Oleh karenanya hewan perlu mendapat
zat-zat tersebut langsung dari makanan yang diperolehnya atau dari mencerna
bakteri yang mengandung zat-zat tersebut dan yang terdapat di dalam tractus
digestivus dari hewan (ruminansia). Bakteri-bakteri membuat protein dari zat-zat
sederhana yang mengandung nitrogen sepertinya urea dan garam-garam amonium.
STRUKTUR PROTEIN
Untuk mudahnya struktur protein dibagi menjadi empat golongan dasar:
Yaitu struktur primer, sekunder, tertier dan kwarter.
Struktur primer. Protein adalah merupakan polimer dari asam-asam
amino yang digabung dengan ikatan-ikatan peptide, yaitu asam amino terikat
gugus alfa-karboksilnya dengan gugus alfa-amino dari asam amino lain:
Sejumlah asam-asam amino dan terikat dengan ikatan peptide ini
menghasilkan sebuah rantai polipeptide dalam protein.
Istilah struktur primer (Lihat juga gambar 10-1) menunjukkan urutan
kedudukan asam-asam amino sepanjang rantai polipeptide dari protein. Dalam hal
ini, urutan kedudukan yang tepat dari asam amino sebagai faktor terpenting
Yang menentukan sifat-sifat protein. Misalnya, penggantian genetik dati hanya
satu asam amino dengan yang lain pada homoglobin menyebabkan guatu
penyakit yang disebut "sickle sell anemia." Urutan kedudukan asam annino
khusus sangat kritis bila ada kelainan/penggantian ujung yang aktif pada
enzime.
(b) Sekunder
(b) Sekunder
(d) Kuarter
Gambar 10.1 Gambaran bentuk ikatan/ strukturR
Struktur sekunder. Aktivitas biologik dari protein tidak saja tergantung
urutan kedudukan (struktur primer) asam amino tetapi juga dari jarak penataan
dari rantai peptide, yangg panjang, sehingga struktur yang lebih kompleks terjadi
di mana ikatan-ikatan rantai peptide membentuk sebuah spiral "right-hand alfa
helix." Terbentuknya spiral dimungkinkan karena terikatnya gugus imino (NH)
dengan karboksil(CO) seperti tertera pada gambar 10.1. Ikatan hidrogen dapat
terjadi karena atom hidrogen membagi bersama-sama elektron dengan atom
oksigen. Sebagai tambahan adanya ikatan hidrogen struktur sekunder mempunyai
ikatan disulfide seperti tertera pada gambar 10.2.
Ikatan hidrogen(titik-titik)
Gambar 10.2. Ikatan-ikatan hidrogen dan disulfide antara asam-asamdalam rantai peptide.
Struktur tertier. Dalam protein menentukari,komipak mantapnya protein
yang disebabkan oleh melingkarnya dan melipanya molekul-molekul (gambar
10. 1). Kestabilan struktur dimungkinkan oleh tarik'an gugus-gugus dari residu-
residu asam-asam amino (ikatan rantai peptide). Hal ini ditambah lagi dengan
struktur sekunder dari ikatan disulfide antara residu-residu dua asam amino sis-
tein. Sebagai tambahan lagi, asam-asam amino dikarboksilat dan asam-asam
amino basa juga berperanan dalam ikatan-ikatan karboksil-ainino (garam). Bi la
residu-residu golongan alifatik atau aromatik ada dalam kedudukan dekat satu
sama lain, daya Van der Wall'timbul dan meriamrbahlst4bilnya struktur tertier.
Susunan struktur tertier proteip dapat dikdt4bui, dengan penggunaan difraksi
penyinaran sinlar-X..Susunan tiga d mensi struktur sekunder dan tertier protein
tergantung kpmposisi struktur Primer ikatan rantai peptide dalam protein,
tetapi sifat-sifat katalitik dari kebanyakan protein' keljhatannya tergantung dari
struktur tertier.
Struktur kuarter, terlihat pada penggabungan dari tiap subunit dalam
ruangan (gambar 10.1). Misalnya, fosforilase mengandung 4 subunit, yang bila
berdiri sendiri tidak mempunyai sifat enzimik, tetapi bila kesemua subunit diikat
menjadi satu, terbentuk unit enzime yang aktif.
Pembicaraan lebih lanjut akan lebih menggambarkan bahwa struktur
protein adalah kompleks. Berat molekul sering digunakan untuk menjelaskan
protein, kisaran berat molekul protein.adalah dari 20.000 sampai 200.000 atau
lebih. Protein virus mempunyai berat molekul sampai beberapa juta. Istilah berat
molekul mungkin mengarah kesalah pengertian, karena beberapa polimer dapat
mengalami disosiasi menjadi subunit lebih kecil bila berbagai faktor iadakan
misalnya pelarutan, perubahan pH dan temperatur.
I Penggolongan Protein
Protein dapat digolongkan ke dalam:
1. Protein sederhana. Golongan ini termasuk protein-protein yang pada hydrolisis
menghasilkan hanya asam-asam amino atau derivat-derivatnya. Protein
sederhana meliputi albumin, globulin, glutelin, protein yang larut dalam alcohol,
albuminoid, dan protamin.
2. Protein gabungan. Ialah protein sederhana bergabung dengan radical non-
protein. Ke dalam golongan ini termasuk:
a. Nucleoprotein. Adalah gabungan dari satu atau lebih molekul protein
dengan asam nucleic (terdapat dalam lembaga biji-bijian dan dalam
jaringan kelenjar).
b. Glycoprotein. Gabungan dari molekul protein dan zat yang mengandung
gugusan carbohydrat selain asam nucleic. Misal mucin.
c. Phosphoprotein. Gabungan dari molekul protein dengan zat yang
mengandung phosphor selain asam nucleic atau lecithin. Misal : casein.
d. Hemoglobin. Gabungan dari molekul protein dengan hematin atau zat-zat
yang sejenis. Misal: hemoglobin.
e. Lecithoprotein. Gabungan dari molekul protein dengan lecithin. Misal:
jaringan fibrinogen.
3. Protein asal. Protein tersebut berasal dari protein bermolekul tinggi yang
mengalami degradasi karena pengaruh panas, enzym atau zat-zat kimia.
Golongan ini terdiri dari:
a. Protein primer. Misal: protean.
b. Protein sekunder. Misal: proteosa, pepton, peptida.
Peptida terdiri dari dua atau lebih asam-asam amino yang merupa
kan hasil hydrolisa terakhir dari protein.
II. Asam amino
Asam amino terdiri dari gugusan amino yang mengandung amoniak dan
gugusan carbon-hydrogen (carboxyl) yang dibangun dengan kombinasi asam-
asam lemak. Asam lemak untuk gugusan carboxyl dapatpula dilengkapi dari
metabolisma carbohydrat dan lemak melalui cyclus asam citrat.
Asam amino diperoleh sebagai basil akhir hydrolitik bila protein dimasak selama
beberapa jam dengan asam kuat atau bila enzym-enzym tertentu bekerja pada
protein tersebut. Asam amino merupakan pula basil akhir dari pencernaan protein
dan merupakan zat pembangun bagi proteintubuh di samping merupakan hasil
antara dalam katabolisma protein.
Sebagian besar dari asam-asam amino tersebut adalah derivat dari asam
lemak rendah. Semuanya kecuali glycin adalah aktif di alato. Yang terdapat di
alam mempunyai bentuk L. Sebagian besar dari asam amino tersebut larut dalam
air. Karena asam amino mempunyai gugusan amino dan gugusan carboxyl maka
dianggap sebagai electrolit arliphoterik. Zat tersebut bereaksi sebagai asam dalam
lingkungan base dan sebagai base dalam lingkungan asaln. Asam amino yang
berlainan mempunyai titik isoelectrik yang berlainan.
Seperti halnya tumbuh-tumbuhan, hewan mesintesis protein yang
mengandung duapuluh dua asam amino. Akan tetapi tidak seperti halnya tumbuh-
tumbuhan, hewan tidak dapat mesintesis semua asam amino tersebut. Asam amino
yang tidak dapat disintesis oleh hewan dan dengan demikian harus disediakan
dalam ransum digolongkan dalam asam amino esensial. Asam amino yang dapat
disintesis oleh hewan disebut asam amino nonesensial. Dari asam amino ini
sebagian kecil tidak dapat disintesis dalam waktu yang cukup cepat guna
pertumbuhan maksimum dan dengan demikian perlu disediakan dalam ransum.
Asam amino esensial dan nonesensial seperti yang dibutuhkan oleh ayam
dipaparkan dalam Tabel 5.1.
Penyebaran relatif dari 12 dari asam-asam amino dalam protein tubuh
berbagai spesies seperti yang dikemukakan oleh Williams dan kawan-kawannya
diperlihatkan dalam Tabel 5.2. Perlu diperhatikan bahwa gambarannya adalah
sama untuk ketiga spesies yaitu tryptophan adalah yang paling rendah untuk
semuanya sedangkan arginin, leucin dan lysin adalah yang tertinggi.
TABEL 5.1. PENGGOLONGAN ASAM AMINO
Tidak disintesa pada -
ayam (Esensial)
Disintesa darisubstrat tertentu*
Siap disintesa pa
da ayam dari subsstrat
Arginin Tyrosin AlaninLysin Cystin Asam asparticHistidin Hydroxylysin AsparaginLeucin Asam glutamicIsoleucin GlutaminValin HydroxyprolinMethionin Glycin**Threonin I Serin **Tryptophan Prolin***Phenylalanin
* Tyrosin disintrsiN dari penylalanin, cystin dari methionin, hydruxylisin dari lysin.**Dalam beberapa hal nintenin cycin titan serin tidak cukupuntukpertumbuhan yang-
cepat; dengan dernikian serin titan Klycin perlu disediakan dalam ransum.**Bila ransum disusun dari asam-asam amino kristal, prolin diperlukan untuk mem-
peroleh pertumbuhan maksirnum.Sumber : Milton L. Scott, Maiden C. Nesheim clan Robert J. Young, The Animal 's
need for amino acids, Nutrition of the Chicken, 59, 1976
TABEL 5.2. KADAR ASAM AMINO DARI PROTEIN TUBUH(GRAM PER 16 GRAM NITROGEN)
Asam amino Tikus Ayam Babi
Arginin 5.89 6.71 7.12Histidin 2.16 1.96 2.65Isoleucin 3.49 4.12 3.84Leucin 6.46 6.63 7.14Lysin 7.61 7.46 8.55Methionin 1.71 1.76 1.77Penylalanin 3.69 3.95 3.77Threonin 3.87 4.02 3.79
Tryptophan 0.76 0.77 0.74Valin 5.51 6.72 6.00Tyrosin 2.88 2.49 2.59Cystin 1.49 1.75 1.01
Sumber: Leonard A. Mynard and John K. Loosli, Amino Acids, Animal Nutrition, 122, 1973
III Determinasi Kimiawi dari Protein
Protein dalam bahan makanan termasuk semua zat-zat yang mengandung
nitrogen. Untuk mengetahui kadar protein dari bahan makanan tersebut perlu
ditentukan kadar nitrogennya secara kimiawi. Kemudian angka tersebut dikalikan
dengan faktor 6.25. Faktor tersebut digunakan karena zat nitrogen mewakili
kurang lebih 16 persen dari protein (100 : 16 = 6.25). Kandungan protein dari
bahan makanan adalah penting tidak hanya dari sudut ilmu makanan akan tetapi
karena bahan makanan kaya akan protein adalah mahal.
Cara yang umum digunakan untuk penetapan kadar nitrogen dalam bahan
makanan ialah cara KjeldahL Cara tersebut terdiri daripada :
1. Oxidasi dari bahan makanan yang akan diselidiki dan perubahan N-protein
ke dalam ammonium sulfat.
2. Pemecahan amonium sul('at dengan alkali yang kuat dan penyulingan dari
amonia yang timbul ke dalam asam standar.
3. Titrasi dari asam standar dengan basa standar.
4. Perhitungan kadar protein yang terdapat dalam bahan dari beratnya dan
volume asam standar yang dinetralisier oleh amonia
Ad. 1. Proses oxidasi (Proses destruksi)
Oxidasi dari bahan dilakukan dalam labu Kjeldahl dengan cara
memanaskan bahan tersebut dengan asam belerang pekat untuk membentuk C02
dan air dan untuk melepaskan N sebagai amonia. Amonia ini dalam larutan asam
belerang terdapat sebagai amonium sulfat tetapi COl dan airnya terus menguap.
S02 adalah basil reduksi dari sebagian asam belerang dan zat ini juga
menguap.
Zat organik + H2SO4 3C02+H2O+(NH4)2SO4+SO3
Pada proses oxidasi ini digunakan macam-macam katalisator untuk
mempercepat pemecahan dari bahan. Cu, Hg dan selenium adalah katalisator-
katalisator yang sering digunakan. Campuran dipanaskan terus hingga larutan
jernih dan berwarna hijau.
Ad. 2. Proses penyulingan
Setelah larutan jernih dan berwarna hijau labu destruksi didinginkan
dan larutan dimasukkan ke dalam labu penyuling dan terus diencerkan dengan ±
300 ml air.
Pengenceran ini perlu untuk mengurangi kehebatan reaksi yang nanti
akan terjadi apabila larutan ditambah alkali. Larutan dijadikan basa dengan
menambahkan ± 100 ml NaOH 33, dan labu dipasang dengan cepat ke alat
penyuling.
Sulingan (NH4 dan air) ditangkap dalam suatu labu Erlenmeyer yang
terlebih dahulu telah diberi sejumlah H2SO4 dengan titar tertentu dan 2 tetes
indicator campuran.
2NH.3+2H2SO4 (NH 4)2 SO4+H2SO4
Penyulingan diteruskan hingga semua N dari cairan tertangkap oleh H2SOn yang ada dalam labu Erlenmeyer (bila 2/3 dari cairan dalam labu penyuling telah menguap).
Ad. 3. TitrasiLabu Erlenmeyer yang berisi sulingan diambil dan kelebihan HLSO, yang
digunakan untuk menangkap N dititar dengan NaOH yang mempunyai titar
tertentu.
HzSO4 +1/2 NaOH Na.2SO4 + 2 H20
Perubahan warna dari hiru kchijau menandakan titik akhir. Ad. 4.
Perhitungan kadar protein-kasar
Titrasi blanco - titrasi dari kelebihan H2SO4 yang digunakan untuk
menangkap N = jumlah asam yang dinetraliser oleh amonia dari bahan.
Misal : Untuk titrasi kelebihan asam dalam blanco dibutuhkan Y ml 0,3 N
NaOH. Untuk titrasi kelebihan asam yang digunakan untuk menangkap N
dari bahan dibutuhkan Z ml 0,3N NaOH.
Maka :(Y-Z) x 0,3 ml NaOH adalah seharga (equivalen) dengan amonia (atau N)
yang disuling dari bahan.
0,014 x (Y-Z) x 0,3 gram N terdapat dalam bahan (1 ml larutan alkali equivalen
dengan 1 ml larutan N yang mengandung 0,014 .gram N).
0,014 x (Y-Z) x 0,3 x 6,25 gram protein terdapat dalam bahan. (6,25 ialah faktor
protein untuk rnenghitung N ke dalam protein)
Kadar protein kasar = 0,014 x (Y - Z) Xtitar x 6,25 x 100%X
IV. Zat-zat Nitrogen bukan ProteinZat-zat nitrogen bukan protein adalah zat-zat yang terdapat dalam tumbuh-
tumbuhan dan biji-bijian yang mengandung nitrogen akan tetapi tidak dalam
bentuk protein. Ke dalam zat-zat tersebut termasuk amida, asam amino, glucosida
dan lemak yang mengandung nitrogen, alkaloida, garam ammonium dan lain-
lainnya. Dari zat-zat tersebut hanya amida dan asam amino yang banyak terdapat
dalam beberapa bahan makanan. Biji yang sedang tumbuh, pada permulaannya
tinggi akan kadar zat nitrogen bukan protein akan tetapi rendah pada waktu biji
tersebut masak.
Sebagai tambahan dari zat nitrogen bukan protein yang terdapat dalam
bahan makanan ada pula zat nitrogen bukan protein yang penting atau sebagai
bagian esensial atau bagian aktif dari berbagai jaringan dan sekresi.
Asparagin dan glutamin adalah amida-amida yang terdapat dalam keadaan
bebas pada tumbuh-tumbuhan. Zat-zat tersebut adalah bentuk di mana asam-asam
aminonya yang sesuai, yaitu masingmasing aspartic dan glutamic, terdapat dalam
jumlah yang banyak sekali dalam molekul protein. Glutamin bekerja sebagai alat
penyimpan dan alat pengangkut dalam tubuh untuk gugusan amino.
Urea, diamida dari asam carbonic adalah hasil akhir utama clar
metabolisma nitrogen pada mammalia dan pada sebagian besar ikan Urea bila
diberikan kepada ruminansia melengkapi sebagiauc dar protein hewan yang
dibutuhkan karena urea tersebut disintvsis Men jadi protein oleh microorganisma
dalam rumen. Untuk hn l Iersehu diperlukan sumber enersi sepertinya jagung
atau malasse . Pada Waktu sekarang urea diprodusir secara komersiil dengan
proses yang menggunakan nitrogen dari udara. Formulanya adalah sebagai
berikut :
Urea
urea
Asam uric adalah hasil akhir utama dari katabolisma purin pada manusia
dan katabolisma protein pada burung dan reptilia. Asam uric dan urat adalah hasil
ekskresi nitrogen utama pada serangga.
Asam uric
Pada mammalia selain manusia dan monyet, hasil akhir utama dari katabolisme
purin bukanlah asam uric, melainkan hasil oxidasinya yaitu allantoin,
Asam hippuric terdapat dalam jumlah banyak dalam urine hewan
herbivora dan dalam jumlah sedikit dalam urine hewan lain, termasuk manusia.
Zat tersebut adalah suatu kombinasi dari asam benzoic dan asam amino glycocol
atau glycin, makanya disebut benzoylglycin. Digolongkan sebagai hasil
detoxikasi dalam arti kata bahwa asam benzoic yang tidak dapat digunakan oleh
tubuh dan sebenarnya berbaha,ya, kemudian diubah dengan cara penggabungan
dengan glycin nienjadi zat yang tidak berbahaya yang siap dikeluarkan tubuh.
Creatin, asam acetic methylguanidin, terdapat dalam tubuh hewan
terutama dalam urat daging. Zat tersebut dikeluarkan sebagai anhidrida, creatinin,
yang merupakan bagian yang normal dari urine. Ekskresi creatinin adalah suatu
ukuran dari katabolisma nitrogen basal. Hubungan antara dua kelompok tersebut
dijelaskan oleh formula
Guanidin Creatin Creatinin
Creatin terdapat dalam urat daging sebagai phosphat yang mudah di-
hydrolisir yaitu phosphocreatin atau phosphagen, yang terurai dalam aktivitas
urat daging, berfungsi sebagai sumber ikatan phosphat berenersi tinggi.
Glutahion adalah suatu tripeptida yang mengandung asam-asam amino
cystein, asam glutamic dan glycin yang mempunyai peranan dalam oxidasi-
oxidasi faali.
ASAM AMINO DAN KWALITAS PROTEIN
Kwalitas protein dalam bahan makanan dinyatakan tinggi atau rendah hal
ini tergantung dari asam-asam amino esensial yang terkandung dalam bahan
makanan tersebut dalam keseimbangan yang baik. Protein berasal hewan (daging,
susu, telur) adalah tinggi kwalitasnya sedangkan protein dari tumbuh-tumbuhan
sepertinya biji kapok dan bungkil wijen berkwalitas rendah. Pengecualian di
antara protein tumbuh-tumbuhan adalah bungkil kacang kedele yang mempunyai
protein berkwalitas cukup tinggi.
V. Pembentuhkn Protein pada Tumbuh-tumbuhan
Tumbuh-tumbuhan sanggup membuat molekul protein kompleks dari
garam-garam nitrogoneus anorganik sederhana sepertin,ya nitrat-nitrat yang
diserap dari tanah melalui akar-akarnya. llntuk membentuk protein maka nitrogen
bergabung dengan carbon, hydrogen dan oxygen dari gula atau carbohydrat
sederhana lnintiya dan umumnya dengan sejumlah kecil sulfur. Beberapa dari
protein penting mengandung pula phosphor. Tumbuh-tumbuhan leguminosa
sanggup secara tidak langsung menggunakan gas nitrogen dari udara untuk
membuat protein. Hal tersebut dilaksanakan melalui penambahan gas nitrogen
bebas oleh bakteri leguminosa yang terdapat dalam bonggol-bonggol akar legu-
minosa. Bakteri tersebut membuat nitrogen dari udara menjadi ikatan nitrogen
organik yang nantinya digunakan oleh tumbuh-tumbuhan leguminosa.
VI. Pembentuhan Protein pada Hewan
Hewan membuat protein jaringan tubuhnya terutama dari asamasam amino
hasil pencernaan protein dari makanannya. Sebelum protein bahan makanan dapat
diserap dan digunakan oleh hewan maka zat tersebut harus dirombak ke dalam
asam-asam amino selama pencernaan. Untuk membuat molekul suatu protein
tubuh diperlukan berbagai asam amino dan zat-zat tersebut harus dalam suatu
perbandingan tertentu untrrk setiap macam protein.
Suatu kenyataan penting dalam pemberian ransum pada hewan ternak
ialah bahwa hewan dengan lambung sederhana mempunyai kesanggupan yang
sangat terbatas untuk merubah tiap asam amino yang kelebihan ke dalam asam
amino lainnya yang diperlukannya. Hewan dapat membuat beberapa asam amino
sederhana dari asam amino lainnya yang dipunyai berlebihan. Sebaliknya hewan
tidak sanggup membuat asam amino tertentu dari suatu sumber lainnya. Asam-
asam amino tertentu tersebut yang disebut asam amino esensial karenanya
diperlukan untuk kehidupannya dan harus disediakan dalam jumlah cukup dalam
makanannya.
Protein dalam bahan makanan tertentu mengandung tidak cukup beberapa
dari asam amino yang hewan harus mempunyainya. Agar manusia dan hewan
ternak berlambung sederhana mendapatkan makanan sempurna maka bahan
makanan perlu dicampur dengan bahan makanan lainnya yang mengandung
banyak asam-asam amino
tersebut.
Suatu keuntungan ialah bahwa bakteri yang mencerna cellulosa dan
carhohidrat lainnya dalam lambung hewan ruminansia sanggup membuat sernua
asam amino dari ikatan nitrogen lainnya. Hewan tersebut memerlukan protein
lengkap dari sumber makanan yang tidak dapat digunakan secara sempurna oleh
hewan berlambung satu. Hewan ruminansia akhirnya sanggup mencerna bakteri
dalam tractus digestivus. Dengan cara demikian hewan tersebut menjamin
kebutuhan asam amino yang dibtatuhkan tubuh meskipun ransum yang
dimakannya mengandung sejumlah asam amino tertentu yang tidak akan
mencukupi bagi hewan berlambung sederhana. Kejadian yang
Sama terdapat dalam usus besar dan caecum kuda dan dalam batasbatas
tertentu dalam usus besar dari hewan lainnya.
VII. Sintesis dari Asam Amino Non-esensial
Istilah esensial dan non-esensial menunjukkan suatu kebutuhan dalam
ransum. Semua asam amino yang terdapat dalam protein tubuh adalah metabolik
esensial untuk sintesisnya dalam proses-proses makanan. Karena protein tubuh
tcrdiri drrri asam amino nonesensial sampai sejumlah 40 persen maka sumber
makanan dan sumber metabolik dari zat-zat tersebut, dalam jumlah besar adalah
penting. Dua daripada asam amino non-esensial membutuhkan asam esensial
khusus untuk pembentukannya. Misaln,ya : untuk sintesis cystin dibutuhkan
methionin guna memperoleh zat belerangnya. Phenylalanin dibutuhkan untuk
pembentukan gugusan hydroxynya yaitu tyrosin. Jadi meskipun cystin dan tyrosin
digolongkan sebagai asam amino nonesensial maka dalam kekurangannya pada
ransum, akan lebih banyak methionin dan phenylalanin dibutuhkan. Kedua misal
tersebut adalah dua kejadian dimana asam-asam amino esensial dibutuhkan untuk
membentuk asam-asam amino nonesensial. Asam nonesensial dapat pula dibentuk
dengan jalan lain. Gugusan amino dari berbagai sumber dapat bergabung menjadi
suatu keto atau asam hydroxy untuk membentuk asam amino bersangkutan. Jadi
berbagai asam amino dapat saling berubah melalui transaminasi. Sebagai misal :
NH3 yang memisahkan diri dari asam glutamic dapat bergabungdengan asam
pyruvat untuk membentuk alanin :
Gugusan aminonya tidak perlu berasal dari asam amino tapi dapat di-
peroleh dari garam ammonium sepertinya ammonium citrat.
penelitian dengan tikus tetapi ada bukti-bukti bahwa penemuan yang sama
mengenai penggunaan dari sumber nitrogen monspesifik untuk pembentukan
asam nonesensial berlaku pula pada ayam dan mungkin species lainnya.
VIII. Protein; Protein Kasar; Protein Murni
Tumbuh-tumbuhan mengandung beberapa ikatan nitrogen sederhana
seringkali disebut "nitrogen bukan protein". Jumlah ikatan semacam itu adalah
sedikit dalam biji dan tumbuh-tumbuhan tua. Akan tetapi zat tersebut dapat
merupakan sepertiga dari seluruh ikatan nitrogen pada tumbuh-tumbuhan yang
sangat muda. Pada rumput maupun hijauan yang diawetkan maka ikatan nitrogen
sederhana terdapat dalam jumlah yang lebih besar karena sebagian dari protein
dalam hijauan tersebut dirombak ke dalam ikatan yang lebih sederhana.
Pada kebanyakan bahan makanan bagian terbesar dari ikatan nitrogen
sederhana terdiri dari asam-asam amino dan kombinasi dari asam-asam amino
yang kurang kompleks daripada protein. Ikatan tersebut adalah sama dengan hasil
yang diperoleh bila protein dicerna oleh hewan dan karenanya zat tersebut dapat
digunakan sama seperti protein dalam tubuh.
Tumbuh-tumbuhan mengandung pula sejumlah kecil ikatan nitrogen
sederhana lainnya terutama ikatan yang disebut amida. Amida tersebut terdapat
dalam jumlah besar pada tumbuh-tumbuhan muda. Pada amida ikatan nitrogen
melekat kepada molekul dengan cara yang berbeda dari pada halnya asam amino.
Sebagai akibatnya hewan dalam lambung sederhana tidak dapat menggunakan
amida sebagai pengganti asam-asam amino esensial meskipun zat tersebut
berfungsi sebagai sumber panas dan enersi seperti halnya carbohydrat. Akan tetapi
hewan ruminansia dan mungkin pula kuda dapat menggunakan amida sebagai
pengganti protein dengan perantaraan bekerjanya microorganisma dalam alat
pencernaannya.
Istilah protein kasar yang juga hanya disebut protein biasanya digunakan
untuk menggolongkan semua ikatan nitrogen dalam bahan makanan. Untuk
mudahnya biasanya dalam hal ini digunakan istilah protein sebagai pengganti
protein kasar. Bila dikehendaki untuk membedakan zat-zat yang tersusun
merupakan protein dari ikatan nitrogen sederhana maka istilah protein murni
digunakan untuk protein sejati.
IX. Komposisi Protein Hewan
Daging, susu dan telur adalah sumber-sumber sempurna dari protein.
Kwalitas protein ditentukan dari kesanggupannya untuk membantu pertumbuhan
dan pemeliharaan. Protein hewan adalah unggul daripada protein tumbuh-
tumbuhan untuk hewan berlambung satu lainnya, karena protein hewan adalah
berimbang dalam asam-asam amino esensialnya. Zein (protein agung) adalah
suatu misal dari suatu protein tumbuh-tumbuhan tidak sempurna (Tabel 5.4).
Protein tersebut defisien terhadap amino lysin dan tryptophan. Protein hewan
merupakan sumber ; puma dari lysin. Juga banyak yang merupakan sumber
sempurna tryptophan terutama susu dan telur.
TABEL 5.3. KOMPOSISI DARI BEBERAPA BAHAN MAKANAN HASIL TERNAK
Air Enersi Protein Lemak CHO
9% makanan* %
Daging sapi 66,6 197 20,2 12,3 0,0Daging babi (Ham) 56,5 308 15,9 26,6 0,0
Daging ayam 73,7 130 20,6 4,7
Kalkun 64,2 218 20,1 14,7 0,0
Susu :Keseluruhan 87,2 6,6 3,5 3,7 4,9
Skim 90,5 36 3,6 0,1 5,1
Tidak berlemak,kering 3,0 36,3 35,9 0,8 52,3
Es cream 63,2 193 4,5 10,6 20,8
Keju (cottage) 78,3 106 13,6 4,2 2,9
Keju (cheddar) 37,0 398 25,0 32,2 2,1
Mentega 15,5 716 0,6 81,0 0,4
Telur :Keseluruhan 73,7 163 12,9 11,5 0,9
Putihnya 87,6 51 10,9 jarang 0,8
Kuningnya 51,1 348 16,0 306 06
Keseluruhan, kering 4,1 592 48,0 41 2 4,1
Ikan cod 81,2 78 17,6 0 3 0,O
Madu 17,2 304 0,3 0,0 82,3
*Calori per 100 gram bahan makanan
Sumber : Diubah dari John R. Cambell and John F. Lasley, Composition Animal Products, The Science of Animals that Serve Mankind 29
TABEL 5.4. PERSENTASE KOMPOSISI ASAM AMINO DARI BAHAN MAKANAN HEWAN TERPILIH (DAN JAGUNG)
Asam amino Dagingsapi
Dagingbabi
Dagingayam
Susu Telur Zein
Arginin 6,4 6,7 6,7 4,3 6,4 1,8Cystin 1,3 0,9 1,8 1,0 2,4 0,8,Hist id in* 3,3 2,6 2,0 2,6 2,1 1,2Isoleucin* 5,2 3,8 4,1 8,5 8,0 4,3Leucin* 7,8 6,8 6,6 11,3 9,2 23,7Lys in* 8,6 8,0 7,5 7,5 7,2 0,0Methionin* 2,7 1,7 1,8 3,4 4,1 2,3Phenylalanin* 3,9 3,6 4,0 5,7 6,3 6,4
Threonin* 4,5 3,6 4,0 4,5 4,9 2,2Tryptophan* l,0 0,7 0,8 1,6 1,5 0,2Tyrosin 3,0 2,5 2,5 5,3 4,5 5,9Valin * 5,1 5,5 6,7 8,4 7,3 1,9
Jumlah 52,8 46,4 48,5 64,1 63,9 50,7
* Esensial bagi manUsia.Sumber :.John R. Campbell and John F. Lasley, Protein, The Science of Animals that Serve Mankind, 30, 1969.
X. Protein Tumbuh-tumbuhan Versus Protein Hewan
Meskipun beberapa hewan adalah golongan carnivora dan yang lainnya termasuk
golongan herbivora dan yang lainnya lagi adalah omnivora seperti ayam maka
penggolongan tersebut didasarkan atas jenis, ter'tentu bahan makanan yang
biasanya dimakan oleh berbagai hewan dalam kehidupan alamiahnya dan
bukannya didasarkan atas suatu perbedaan khusus dalam nilai gizi protein
tumbuh-tumbuhan versus protein hewan. Penelitian terdahulu memperlihatkan
bahwa sumber protein hewan sepertinya tepung ikan, tetelan daging dan susu
skim kering, bila ditambahkan dalam ransum unggas memberikan hasil yang lebih
unggul dibandingkan dengan ransum yang hanya mengandung protein tumbuh-
tumbuhan.
TABEL 5.5. KOMPOSISI ASAM AMINO ESENSIAL DARI PROTEIN DAGING AYAM, TELUR DAN RANSUM JAGUNG-BUNGKIL KACANG KEDELE UNTUK AYAM PETELUR"
Asam amino
Persen protein
Jaringanayam ayam
TelurBulu mentahkeseluruhan
Ransum jagungbungkil kacangkedele
Arginin 6,7 6,2 7,3 6,7
Cystin 1,8 2,4 7,4 1,8
Histidin 2,0 2,1 0,6 2,4
Isoleucin 4,1 8,0 6,4 5,1
Leucin 6,6 9,2 8,5 9,6
Lysin 7,5 7,2 1,6 4,9
Methionin 1,8 3,4 0,5 1,7
Phenylalanin 4,0 6,3 5,5 5,2
Threonin 4,0 4,9 4,7 4,1
Tryptophan 0,8 1,5 0,7 1,2
Val in 6,7 7,3 8,9 5,1
* Sumber: Milton L. Scott cs., Composition of Animal Proteins, Nutrition of the Chicken, 60, 1976.
Pada saat ini telah diketahui bahwa protein tumbuh-tumbuhan yang tinggi daya
cernanya dan yang telah mendapat perlakuan pemanasan untuk menghilangkan
zat-zat penghalang pertumbuhon dan kemudian dilengkapi dengan asam-asam
amino esensial yang cliperlukan akan memberikan hasil yang sama malahan
kadang-kadang lebih unggul dibandingkan dengan hasil yang diperoleh dari
protein hewan. Faktor-faktor yang menyebabkan protein hewan lebih unggul
dibandingkan dengan protein tumbuh-tumbuhan adnlnh: (1) adanya calcium dan
phosphorus berasal dari tulang prrda protein hewan;
vitamin B-complex terutama riboflavin pada susu skim kerir}g; (3) vitamin Biz
yang terdapat pada semua bahan hewan akan tetapi tidak pada tumbuh-tumbuhan;
dan terakhir (4) asam amino methionin dan lysin yang terdapat pada protein ikan,
telur dan susu dalam kadar yang lebih tinggi daripada pada protein berasal
tumbuhtumbuhan.
XI. Kwalitas Protein; "Pengaruh Suplementer"
Banyak dari bahan makanan biasa mengandung terlalu sedikit satu atau
lebih asam-asam amino esensial untuk memberikan hasil yang baik bila
digunakan sebagai sumber satu-satunya untuk hewan sepertinya babi atau unggas.
Sebaliknya beberapa bahan makanan sepertinya susu, telur dan daging
menyediakan berbagai asam amino dalam perbandingan yang mendekati
kesempurnaan untuk penggunaan yang baik.
Bahan makanan atau ransum yang memberikan jumlah asam-asam amino
esensial yang tidak cukup dikatakan bahan makanan berkwalitas protein rendah.
Bahan makanan dengan perbandingan asam amino esensial yang tepat dikatakan
bahan makanan berkwalitas protein tinggi.
Untungnya bahan makanan yang mempunyai protein berkwalitas rendah
tidaklah semuanya defisien dalam asam amino yang sama. Karena alasan tersebut
maka protein dalam dua bahan makanan, yang setiap bahannya mengandung
protein berkwalitas rendah, bila diberikan dalam kombinasi dapat melengkapi satu
dengan lainnya dengan suatu cara penting. Sebagai misal, kwalitas protein dalam
jagung adalah rendah karena protein jagung miskin akan lysin dan tryptophan, dua
asam amino esensial yang dibutuhkan oleh hewan babi dan unggas. Susu sanggup
memperbaiki defisiensi dalam protein jagung karena susu kaya akan lysin dan
tryptophan. Dengan demikian kombinasi jagung dan susu dalam campuran
makanan adalah sangat efisien. Efeknya kombinasi tersebut jauh lebih tinggi
daripada jagung atau susu sendiri-sendiri.
METABOLISMA PROTEIN
Lambung merupakan suatu tempat di mana pada berbagai spesies, protein
mulai rnula dicerna. Pada ruminansia, abomasum dapat disamakan dengan
lambung pada hewan lain dan proventriculus pada burung. Asam hydrochhluric
dihasilkan oleh sel-sel lambung dengan demikian memberikan medium asam yang
mengaktivir pepsin dan rennin untuk membantu dalam pencernaan protein.
Langkah pertama dalam pencernaan protein terjadi bila makanan berhubungan
dengan enzym pepsin dari getah lambung. Pepsin memecah protein dalam
gugusan yang kurang komplex yaitu proteosa dan pepton.
Pada hewan yang muda dan sedang menyusui, enzym rennin menyebakan
susu mengental membentuk paracaseinat, yang dapat tingga dalam lambung lebih
lama daripada jika susu tersebut tetap menja 1 cair. Oleh sebab itu terjadilah
pencernaan yang lebih lengkap.
Getah pancreas dialirkan ke duodenum dan mengandung enzym trypsin,
chymotrypsin dan carboxypeptidase. Enzym-enzym tersebut meneruskan
pencernaan protein, yang dalam lambung dimulai oleh pepsin, memecah zat-zat
lebih kompleks menjadi peptida dan akhirnya ke dalam asam-asam amino.
XII. Penyerapan Protein dan Asam Amino
Pada sebagian besar hewan mammalia maka selama beberapa jam pertama
setelah hewan dilahirkan dalam lambungnya tidak dihasilkan asam hydrochloric.
Colostrum, susu yang dihasilkan induk beberapa saat setelah melahirkan,
menyediakan zat-zat anti untuk melindungi anak yang baru dilahirkan terhadap
penyakit-penyakit, terutama yang menyerang alat pencernaan.
Colostrum sangat kaya akan protein. Colostrum sapi mengandung
sebanyak 17 persen. Sebagian besar dari protein terdiri dari globulin yang hanya
terdapat dalam jumlah sedikit pada susu biasa. Zat-zat anti yang begitu penting
bagi anak hewan yang baru dilahirkan menyertai globulin-globulin tersebut. Pada
waktu dilahirkan, darah anak hewan praktis tidak mengandung zat-zat anti
meskipun zatzat anti tersebut terdapat dalam darah induk. Beberapa saat setelah
lahir, globulin yang membawa zat-zat anti dapat melalui dinding usus dan masuk
kedalam peredaran darah. Akan tetapi dalam waktu satu atau dua hari usus tidak
dapat ditembus oleh globulin. Oleh karena itu anak hewan yang baru dilahirkan
membutuhkan kolostrum sebelum hal tersebut terjadi. Di kemudian hari dalam
kehidupannya anak hewan itu sendiri akan mengembangkan kekebalan terhadap
infeksi-infeksi pencernaan.
Pada hewan dewasa praktis semua protein yang dapat dicerna dirombak ke
dalam asam amino. Sebagian kecil masih dapat tinggal dalam bentuk peptida yang
merupakan kombinasi sederhana dari dua atau lebih asam-asam amino. Asam
amino dapat larut dan siap diserap oleh villi dari dinding usus kecil. Asam-asam
amino tersebut kemudian masuk ke dalam peredaran darah dan terus dibawa ke-
seluruh bagian dari tubuh. Sejumlah kecil peptida dapat pialn diserap dengan cara
yang sama.
Bila asam amino yang telah diserap mencapai hati maka yclragian
daripadanya digunakan hati untuk sintesis protein jaringan hati atau protein darah.
Sebagian besar asam amino mengalir melnliti hati dalam bentuk asam amino
bebas. Jadi sebagian besar dari asam amino yang diperlukan cel tubuh dapat
berasal dari asam amino yang terdapat dalam plasma. Akan tetapi karena
kebutuhan metabolik d n eel untuk asam amino adalah terus menerus, sedangkan
penyerapan asam amino dari usus adalah jarang, maka tubuh memerlukan su tu
tempat penyimpanan untuk menyimpan asam amino yang banyak pada waktu-
waktu ada kelebihan yang nantinya dapat digunakan oleh cel pada waktu
mengalami kekurangan.
XIII. Metabolisma Protein dalam Rumen
Ruminansia (sapi, domba dan kambing) mesintesis asam amino dari zat-
zat mengandung nitrogen yang lebih sederhana melalui bekerjanya
microorganisma dalam rumen. Microorganisma tersebut membuat zat-zat yang
mengandung nitrogen menjadi protein dalam tubuhnya kemudian microorganisma
tersebut dicerna oleh si hewan. Dengan cara demikian ruminansia merubah
protein berkwalitas rendah dan juga zat-zat mengandung nitrogen bukan protein
(sepertinya urea) menjadi protein berkwalitas tinggi yang terdapat dalam susu dan
daging jadi hewan ruminansia mempunyai kedudukan istimewa dalani
menyediakan protein yang terbaik (susu dan daging) kepada manusia. Kuda tidak
mempunyai rumen tetapi caecumnya membesar di mana beberapa sintesis protein
dikerjakan oleh microorganisma. Sintesis protein oleh microorganisma dari zatzat
sederhana yang mengandung nitrogen adalah terbatas pada hewan monogastric
sepertinya babi, unggas dan manusia.
Bukti bahwa microorganisma dalam rumen dapat membuat semua dari
kesepuluh asam amino dari urea, asam amino mana adalah esensial untuk
pertumbuhan tikus telah diperlihatkan oleh Loosli dan kawan-kawan dengan
menggunakan ransum yang hampir bebas protein pada domba. Data pada Tabel
5.6 memperlihatkan bahwa tiap asam amino yang dikeluarkan tubuh adalah tiga
sampai sepuluh kali lebih banyak daripada yang diperolehnya. Karena domba-
domba tersebut berat badannya bertambah dan dalam keseimbangan nitrogen
positif maka asam-asam yang dikeluarkan tidak mungkin berasal dari perombakan
jaringan tetapi adalah basil sintesa dalam rumen. Berdasarkan analisis contoh-
contoh rumen maka kadar berbagai asam-asam amino dalam isi rumen
diperkirakan 9 sampai 20 kali lebih besar daripada dalam makanan. Data tersebut
hendaknya jangan diartikan bahwa kebutuhan protein dari hewan rurninansia
dapat dipenuhi hanya oleh urea atau sumber nitrogen sejenis. Pada anak domba
tidak terdapat pertumbuhan yang normal. Karena data tersebut memperlihatkan
bahwa asam amino yang mengandcnrg belerang dapat disintesa dari urea maka
dapatlah dibuktikan bahwa suatu sumber belerang diperlukan dalam proses
tersebut.
XIV. Penggunaan Asam Amino yang Diserap Tubuh
Hasil perombakan protein masuk ke dalam peredaran darah dalam bentuk
asam-asam amino, sejumlah kecil sebagai amonia dan peptida sederhana. Asam-
asam amino yang diserap ke dalam darah tersebut digunakan sebagai berikut:
TABEL 5.6. KESEIMBANGAN ASAM AMINO SEHARI RATA-RATA DARI DOMBA* (dalam gram)Asam amino Pengambilan Dikeluarkan
Urine
Feces Jumlah
Arginin 0,19 0,48 0,06 0,54
Histidin 0,05 0,18 0,02 0,20Isoleucin 0,00 0,52 0,06 0,58Leucin 0,15 0,61 0,08 0,69Lysin 0,24 0,71 0,012 0,8:3Methionin 0,03 0,21 0,02 0,2aPhenylalanin 0,05 0,48 0,04 0,52Threonin 0,07 0,67 0,06 0,73Tryptophan 0,01 0,13 0,01 0,14Valin 0,14 0,69 0,08 0,77
*Sumber : Leonard A. Maynard and John K. Loosli, Protein Metabolism in the Rumen, Animal Nutrition, 138, 1973.
1. Di bawa ke tenunan-tenunan tubuh guna penggantian atau pe bentukan
cel-cel baru. Juga turut serta dalam pembentu n enzym-enzym, hormon
dan pembentukan air susu. Protein da at disimpan dalam bentuk otot dan
penyimpanan dapat diperb sar dengan latihan jasmani. Juga dapat
disimpan dalam pla ma darah.
2. Asam amino yang diserap darah dapat juga dideamineer setelah
mengalami deaminasi terjadilah asam-asam keton.
Sebagai halnya pada lemak dan carbohydrat, protein tubuh selalu
mengalami pergantian. Asam-asam amino dari protein tubuh yang dirombak dapat
digunakan kembali untuk pembentukan protein yang baru atau dapat digunakan
untuk enersi atau diubah ke dalam gabungan-gabungan lainnya. Demikian pula
asam-asam amino yang baru diserap dapat digunakan untuk pembuatan jaringan-
jaringan baru, digunakan sebagai enersi atau sebagai gabungan-gabungan lainnya.
Asam amino yang tidak digunakan untuk pembuatan protein dideaminasi secara
oxidatip dengan menghasilkan asam-asam keton. Asam-asam keton digunakan
badan sebagai sumber enersi. Sebagian mengikuti jalannya metabolisma
carbohydrat dan dapat digunakan untuk pembentukan glycogen dan glucosa atau
terus dirombak menjadi carbon dioxida dan air. Sebagian lagi mengikuti jalannya
metabolisma lipida. Amonia yang dihasilkan dari proses deaminasi diubah
menjadi ureum atau asam urat pada burung dan dikeluarkan dari badan kecuali
apabila sebagian dari zat-zat tersehut digunak.rn dalam sintesis dari asam-asarn
amino nonesetisial.
Dapatlah dinyatakan disini bahwa hasil perombakan protein adalah ureum,
asarm unit, carkron dioxida dan air.
Banyaknya protein yang dibutuhkan oleh badan tergantung daripada
berbagai hal. Hewan yang lebih besar lebih banyak menggunakan protein daripada
hewan yang kecil. Anak hewan lebih banyak membutuhkan protein daripada yang
dewasa jika diperhatikan besar badannya. Hal ini dapat dimengerti, badan yang
bertambah besar itu ban ak memerlukan protein untuk keperluan pertumbuhannya.
Demkian pula hewan yang sedang bunting atau hewan yang sedang menghasilkan
air susu memerlukan lebih banyak protein daripada hewa yang tidak bunting
ataupun yang tidak menghasilkan air susu.
Tubuh mempunyai kemampuan yang terbatas untuk menyimpan protein .
Apabila jumlahnya sudah cukup kelebihan protein tidak disrmpap sebagai protein
tetapi digunakan sebagai enersi atau diubah menjadi lemak dan hydrat arang. Hati
adalah tempat penyimpanan protein cadangan.
XV. Enersi dari Metabolisma Protein
Sebagian besar daripada protein yang dimakan dapat diubah menjadi
derivat-derivat carbohydrat atau menjadi metabolit asam lemak dan dapat
menyediakan glucosa yang diperlukan untuk mempertahankan kadar gula darah.
Bila asam-asam amino yang bermacammacam tersebut diberikan secara sendiri-
sendiri maka sebagian dari asam-asam amino tersebut adalah glucogenic
(glycogenic), yaitu menyebabkan terjadinya glucosa dan glycogen sedangkan
asam amino lainnya adalah ketogenic dan menyebabkan aceton atau keton-keton
lainnya. Daftar dari asam-asami amino glucogenic dan ketogenic yang telah
diketahui diperlihatkan pada Tabel 5.7. Suatu bagan yang memperlihatkan
bagaimana asam amino glucogenic diubah menjadi carbohydrat disajikan pada
Gambar 5.2.
Semua asam amino non-esensial adalah glucogenic. Hal ini menunjukkan
bahwa proses sintesis asam-asam amino tersebut dari carbohydrat adalah dapat-
balik. Asam amino ketogenic adalah semuiinya asam amino esensial. Lemak dan
metabolit lemak membanl ci sedikit sekali terhadap sintesis asam-asam amino
dalam tubuh hewan.
Panas dari pembakaran alanin adalah 387,7 kcal per berat satu gram-
molecular. Karena berat molekulnya adalah 89,90 maka jumlahnya sama dengan
4,35 kcal/gm. Asam glutamic yang mengandung lebih sedikit carbon dan
hydrogen dibandingkan dengan kadar oxygennya mempunyai panas pembakaran
sebesar 542,4 untuk berat gram-molekul 147,13.
TABEL 5.7. ASAM AMINO GLUCOGENIC DAN KETOGENICGlucogenic Glucogenic dan ketogenic Ketogeni
Alanin Isoleucin Leuci
Arginin LysinAsam aspartic PhenylalaninCystein TyrosinCystinAsam glutamic !GlycinHistidinHydroxyprolinMethioninProlinSerinThreoninTryptophanValin
Hal ini hanya berjumlah sebesar 3,69 kcal enersi yang diperoleh per gram
asam glutamic yang digunakan dalam glucogenesis. Nilai 4,1 kcal yang biasanya
digunakan untuk mewakili enersi metabolis dari protein menggambarkan suatu
rata-rata dari berbagai asam amino yang bergabung dalam pertautan peptida untuk
membentuk protein.
GAMBAR 5.2. KONVERSI ASAM AMINO GLUCOGENIC MENJADICARBOHYDRAT
DAFTAR PUSTAKA
Parakkasi, Aminudin.1990. Ilmu Gizi dan Makanan Ternak Monogastrik.
Bandung: Angkasa.
Tillman, Allen. 1991. Ilmu Makanan Ternak Dasar . Yogyakarta: Gajah Mada
University Press.
Loosly. 1969. Animal Nutrition 7th Edition. Mc Grawhill: New York