Asam Amino

MAKALAH KIMIA ORGANIK

‘ASAM AMINO’

 Nama Kelompok :

Sari Laras Setiani

Utary Dwi Hapsari

Wondi Dwi Saputra

UNIVERSITAS AL-GHIFARI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

JURUSAN FARMASI

BANDUNG

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan Kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat rahmat dan inayahnya sehingga penulis dapat menyelesaikan Makalah Biokimia dengan judul “Asam Amino” ini tepat pada waktunya.

Kami menyadari sungguh bahwa dalam penyusuan makalah ini masih jauh dari kesempurnaan dengan kata lain masih terdapat banya kekurangan, oleh sebab itu kritik dan saran yang sifatnya membangun sangat kami harapkan guna penyempurnaan makalah ini kedepan.

Tak lupa pula kami ucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu kami dalam penyusunan makalah ini.

Akhir kata semoga Makalah Biokimia “Asam Amino” ini berguna bagi kita semua.

Bandung,Desember 2016

Kelompok V

BAB I

 PENDAHULUAN

Dalam tubuh mahluk hidup pasti dijumpai  asam amino,asam-asam amino terdiri atas pertama, produksi asam amino dari pembongkaran protein tubuh, digesti protein diet serta sintesis asam amino di hati. Kedua, pengambilan nitrogen dari asam amino. Sedangkan ketiga adalah katabolisme asam amino menjadi energi melalui siklus asam serta siklus urea sebagai proses pengolahan hasil sampingan pemecahan asam amino. Keempat adalah sintesis protein dari asam-asam amino.Semua jaringan memiliki kemampuan untuk men-sintesis asam amino non esensial, melakukan remodeling asam amino, serta mengubah rangka karbon non asam amino menjadi asam amino dan turunan lain yang mengandung nitrogen.     Dalam kondisi surplus diet, nitrogen toksik potensial dari asam amino dikeluarkan melalui transaminasi, deaminasi dan pembentukan urea. Rangka karbon umumnya diubah menjadi karbohidrat melalui jalur glukoneogenesis, atau menjadi asam lemak melalui jalur sintesis asam lemak. Berkaitan dengan hal ini, asam amino dikelompokkan menjadi 2 kategori yaitu:

·           Asam Amino Esensial

Merupakan asam amino yang tidak dapat disintesis oleh tubuh kita sehingga harus ada di dalam makanan yang kita makan.

·           Asam Amino Non-Esensial

Merupakan asam amino yang dapat disintesis dari asam amino lain.

Asam amino ialah asam karboksilat yang mempunyai gugus amino. Asam amino yang terdapat sebagai komponen protein mempunyai gugus –NH₂ pada atom karbon α dari posisi gugus –COOH. Jenis-jenis asam amino, urutan cara asam amino tersebut terangkai, serta hubungan spasial asam-asam amino tersebut asan menentukan struktur 3 dimensi dan sifat-sifat biologis protein sederhana.

Dalam makalah ini akan dibahas lebih lanjut tentang asam amino secara lebih lengkap dan merinci.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1   Pengertian Asam Amino

Asam amino merupakan komponen penyusun protein, setiap asam amino terdiri dari gugus karboksilat

(-COOH)  dan gugus amino serta yang membedakan asam amino satu dengan asam amino lainnya yaitu dengan adanya rantai samping (R). Srukturnya yaitu seperti yang digambarkan di bawah ini :

Dari gambar tersebut terlihat bahwa: Atom C pusat tersebut dinamai atom C_α ("C-alfa") sesuai dengan penamaan senyawa bergugus karboksil, yaitu atom C yang berikatan langsung dengan gugus karboksil. Oleh karena gugus amina juga terikat pada atom C_α ini, senyawa tersebut merupakan asam α-amino. Asam amino biasanya diklasifikasikan berdasarkan sifat kimia rantai samping tersebut menjadi empat kelompok. Rantai samping dapat membuat asam amino bersifat asam lemah, basa lemah, hidrofilik jika polar, dan hidrofobik jika nonpolar.

2.2  Tatanama Asam Amino

Selain nama biasa asam amino, juga diberika nama kimia secara sistematik (IUPAC). Masa ini ada dua sistem tatanama yang dipakai untuk asam amino. Pertama dengan memberi nama atom karbon yang mengikat gugus karboksil dan amino sebagai alfa. Karbon yang berikatan selanjutnya (dari rantai R) dinamakan betha, gamma dan seterusnya. Sistem ini perlahan didesak oleh sistem dengan pemberian nomor pada atom atom karbon.

Tabel Nama dan struktur 20 macam asam amino penyusun protein

NO.	NAMA BIASA	NAMA SISTEMATIKA
1	Alanin	As. 2-amino propanoat
2	Valin	As. 2-amino-3-metil butanoat
3	Leusin	As. 2-amino-4-metil pentanoat
4	Isoleusin	As. 2-amino-4-metil pentanoat
5	Prolin	As.2-amino-3 fenilpropanoat
6	Fenilalanin	As. 2-amino-3 fenilpropanoat
7	Triptofan	As. 2-amino-3 (3-idolil)-propanoat
8	Metionin	As. 2-amino-4-(metal tin) butanoat
9	Glisin	As. 2 amino etanoat
10	Serin	As. 2-amino-3-hidroksil propaniat
11	Treonin	As. 2-amino-3-hidroksin propaniat
12	Sistein	As. 2-amino-3-merkapto propanoat
13	Tirosin	As. 2-amino-3-(p-hidroksil fenil) propanoat
14	Asparagin	As. 2-amino-suksinat
15	Glutamin	As. 2 amino glutaramat
16	Asam aspartat	As. 2-amino-suksinat
17	Asam glutamate	As. 2-glutarat
18	Lisin	As. 2,6-diamino-heksanoat
19	Arginin	As. 2-amino-5-guanido valerat
20	Histidin	As. 2-amino-3-imidazol propanoat

                           

Tabel nama-nama dan singkatan ke-20 asam amino

NO.	NAMA BIASA	SINGKATAN (SYMBOL)
		3 huruf	1 huruf
	Alanin	Ala	A
	Valin	Val	V
	Leusin	Leu	L
	Isoleusin	Ile	I
	Prolin	Pro	P
	Fenilalanin	Fen	F
	Triptofan	Trp	W
	Metionin	Met	M
	Glisin	Gli	G
	Serin	Ser	S
	Treonin	Tre	T
	Sistein	Sis	C
	Tirosin	Tiv	Y
	Asparagin	Asn	N
	Glutamin	Gln	G
	Asam aspartat	Asp	D
	Asam glutamat	Glu	E
	Lisin	Lis	K
	Arginin	Arg	R
	Histidin	His	H

2.3   Struktur Asam Amino

Struktur asam amino secara umum adalah satu atom C yang mengikat empat gugus: gugus amina (NH2), gugus karboksil (COOH), atom hidrogen (H), dan satu gugus sisa (R, dari residue) atau disebut juga gugus atau rantai samping yang membedakan satu asam amino dengan asam amino lainnya. Atom C pusat tersebut dinamai atom Cα (“C-alfa”) sesuai dengan penamaan senyawa bergugus karboksil, yaitu atom C yang berikatan langsung dengan gugus karboksil. Oleh karena gugus amina juga terikat pada atom Cα ini, senyawa tersebut merupakan asam α-amino. Asam amino biasanya diklasifikasikan berdasarkan sifat kimia rantai samping tersebut menjadi empat kelompok. Rantai samping dapat membuat asam amino bersifat asam lemah, basa lemah, hidrofilik jika polar, dan hidrofobik jika nonpolar. Dibawah ini merupakan Struktur asam α-amino, dengan gugus amina di sebelah kiri dan gugus karboksil di sebelah kanan.

2.4         Sifat Asam Basa

Asam amino bersifat amfoter artinya dapat berperilaku sebagai asam dan mendonasikan proton pada basa kuat atau dapat juga berperilaku sebagai basa dengan menerima proton dari asam kuat. Pada pH rendah asam amino bersifat asam sedangkan pada pH tinggi asam amino bersifat basa. Perhatikan keseimbangan bentuk asam amino berikut.

Perhatikan kurva titrasi alanin pada berbagai pH berikut.

Pada kurva tersebut memperlihatkan bahwa pada pH rendah (larutan asam) asam amino berada dalam bentuk ion amonium tersubstitusi dan pada pH tinggi (larutan basa) alanin hadir sebagai ion karboksilat tersubstitusi. Pada pH pertengahan yaitu 6,02, asam amino berada sebagai ion dipolar.

Jadi secara umum, asam amino dengan satu gugus amino dan satu gugus karboksilat dan tidak ada gugus asam atau basa lain di dalam strukturnya, memiliki dua nilai pKa di sekitar 2 sampai 3 untuk proton yang lepas dari gugus karboksil dan di sekitar 9 sampai 10 untuk proton yang lepas dari ion amonium serta memiliki titik isoelektrik di antara kedua nilai pKa, yaitu sekitar pH 6.

Asam aspartat dan asam glutamat memiliki dua gugus karboksil dan satu gugus amino. Dalam asam kuat ketiga gugus tersebut berada dalam bentuk asam (terprotonasi). Jika pH dinaikkan dan larutan menjadi lebih basa. Setiap gugus berturut-turut melepaskan proton dan titik isoelektriknya berada pada pH 2,87.

2.5  Elektroforesis Asam Amino

Campuran asam amino atau protein dapat dipisahkan dengan metode elektroforesis. Asam amino bisa bermuatan positif, negatif atau netral brgantung pada kondisi pH larutan. Ketiga jenis muatan asam amino bisa berada bersama-sama bila larutan asam amino dikondisikan pada harga pH tertentu dan kita bisa mengontrolnya melalui pengetahuan harag titik isoelektrik suatu asam amino. Sebagai contoh, glisin mempunyai harga titik isoelektrik 5,97 yang berarti pada pH 5,97glisin bersifat netral. Glisin bermuatan positif pada pH larutan dibawah 5,97, sebaliknya glisin bermuatan negatif pada pH diatas 5,97.

Biasanya analisis klinis elektroforesis serum dilakukan pada media krtas selulosa asetat dengan pH buffer 8,6. Pada pH ini semua protein  serum normal bermuatan negatif dan dalam sel elektroforesis semua protein bergerak ke anoda.

Pemisahan melalui metode elektroforesis memerlukan waktu yang relatif lama dalam kisaran jam. Kecepatan pemisahan dapat ditingkatkan melalui penambahan tegangan listrik searah yang digunakan. Akan tetapi, peningkatan tegangan listrik searah dapat menyebabkan noda hasil pemisahan menjadi tidak jelas akibat kerusakan noda oleh panas yang dihasilkan tegangan listrik searah yang tinggi. Noda-noda hasil pemisahan elektroforesis tidak terlalu jelas memisah.

2.6  Reaksi Asam Amino dan Ninhidrin

Uji Ninhidrin atau tes ninhidrin digunakan untuk menunjukkan adanya asam amino dalam zat yang di uji .Dalam uji ini digunakan larutan ninhidrin untuk mendeteksi semua jenis asam amino. Ninhidrin (2,2-Dihydroxyindane-1,3-dione) merupakan senyawa kimia yang digunakan untuk mendeteksi gugus amina dalam molekul asam amino. 

Asam amino bereaksi dengan ninhidrin membentuk aldehida dengan satu atom C lebih rendah dan melepaskan molekul NH3 dan CO2. Ninhidrin yang telah bereaksi akan membentuk hidrindantin. Hasil positif ditandai dengan terbentuknya kompleks berwarna biru/keunguan yang disebabkan oleh molekul ninhidrin dan hidrindantin yang yang bereaksi dengan NH3 setelah asam amino tersebut dioksidasi.

Untuk lebih jelas dapat dilihat pada Gambar 2.

Uji ninhidrin digunakan oleh kepolisian untuk menunjukkan sidik jari yang tertinggal di tempat kejadian perkara. Keringat yang dikeluarkan mengandung asam amino, sehingga dapat dideteksi dengan ninhidrin. Keringat akan menempel pada suatu permukaan dengan pola yang khusus sesuai dengan sisik jari pemiliknya. Polisi akan menyemprotkan larutan ninhidrin pada benda yang disentuh pelaku sehingga akan muncul bercak berwarna keunguan yang merupakan sidik jari pelaku.

Hasil sidik jari dengan uji ninhidrin dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Sidik jari hasil uji ninhidrin

2.7  Ikatan Peptida Asam Amino

Ikatan peptida merupakan ikatan yang terjadi karena adanya penyambungan antar asam amino satu dengan asam amino lain untuk membentuk suatu rantai polimer protein. contohnya adalah sebagai berikut :

gambar 3: pembentukan ikatan peptida

sumber:munawarohtg.blogspot.com

Dengan terbentuknya ikatan peptida maka asam amino tersebut bisa ikatakan sebagai protein. namun karena hanya terdapat satu ikatan peptida maka protein tersebut hanya bisa disebut sebagai protein yang berstruktur primer. Protein merupakan polimer yang tersusun dari asam amino sebagai monomernya. Monomer-monomer ini tersambung dengan ikatan peptida, yang mengikat gugus karboksil milik satu monomer dengan gugus amina milik monomer di sebelahnya. Reaksi penyambungan ini (disebut translasi) secara alami terjadi di sitoplasma dengan bantuan ribosom dan tRNA. Pada polimerisasi asam amino, gugus -OH yang merupakan bagian gugus karboksil satu asam amino dan gugus -H yang merupakan bagian gugus amina asam amino lainnya akan terlepas dan membentuk air. Oleh sebab itu, reaksi ini termasuk dalam reaksi dehidrasi. Molekul asam amino yang telah melepaskan molekul air dikatakan dalam bentuk residu asam amino.

2.8              Aplikasi Asam Amino

Asam Amino esensial yang tidak di produksi oleh tubuh, antara lain sebagai berikut:

1.    Triptofan; merupakan asam amino esensial, ini merupakan beberapa sumber di dapatkan dari karbonhidrat. Triptofan terdapat pada telur, daging, susu skim,pisang, susu, dan keju.

2.    Treonin: terdapat pada bahan pangan berupa susu, daging, ikan ,dan bici wijen.

3.    Metionin: bersifat esencial. Oleh sebab itu, harus di ambil dari bahan pangan. Sumber utama metionin hádala buah-buahan, daging (ayam, sapi, ikan,susu (susu murni, beberapa jenis keju), saturan (bayam, bawang putih, jagung), serta kacang-kacangan (kapri, pistacio, kacang mete, kacang merah, tahu tempe).

4.    Lisin; terdapat dalam protein kedelai,bici polong-polongan, dan ikan. Rata-rata kebutuhan lisin per hari adalah 1-1,5 g.

5.    Leusin; banyak tersedia pada makanan yang tinggi protein, seperti daging, susu, beras merah dan kacang kedelai. Pada produk-produk susu kedelai juga banyak di temui kandungan leusin.

6.    Isoleusin;

7.    Fenilalanin; merupakan asm amino esensial yang menjadi bahan baku bagi pembentukan katekolamin. Katekolamin ini di kenal sebagai peningkat kewaspadaan penting bagi tranmisi impuls saraf. Fenilalamin terdapat pada daging ayam, sapai, ikan, telur, dan kedelai.

8.    Valin; terdapat pada produk-produk peternakan seperti daging, telar, susu dan keju. Selain itu, asam amino esensial ini terdapat pada bici-bijian yang mengandung minyak seperti kacang tanah, wijen, dan gentil).

9.    Asam glutamat yang sangat penting peranannya dalam pengolahan makanan karena dapat menimbulkan rasa yang lezat. Dalam kehidupan sehari-hari dikenal monosodium glutamat, di mana gugus glutamat akan bergabung dengan senyawa lain sehingga menghasilkan rasa enak.

BAB III

PENUTUP

3.1         Kesimpulan

Asam amino ialah asam karboksilat yang mempunyai gugus amino. Asam amino yang terdapat sebagai komponen protein mempunyai gugus –NH₂ pada atom karbon α dari posisi gugus –COOH. Jenis-jenis asam amino, urutan cara asam amino tersebut terangkai, serta hubungan spasial asam-asam amino tersebut asan menentukan struktur 3 dimensi dan sifat-sifat biologis protein sederhana.

            Berdasarkan sifat polar gugus R, maka asam amino terdiri dari 4 golongan yakni :

1.            Asam amino dengan  gugus R yang tidak mengutub

2.            Asam amino dengan gugus R  mengutub tidak bermuatan

3.            Asam amino dengan gugus R bermuatan negatif/asam amino asam

4.            Asam amino dengan gugus R bermuatan positif/asam amino basa

3.2         Saran

Penulis mengharapkan kepada para mahasiswa farmasi khususnya, agar dapat memahami tentang “Asam Amino” agar dapat menambah wawasan pengetahuan kita sebagai calon Apoteker. Serta diharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun dari berbagai pihak demi kesempurnaan makalah ini.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim,2000. Dasar-Dasar Biokimia, UI-PRESS, Jakarta.

Poppy Kumala, 1998. Kamus Kedokteran Dorland, ECG, Jakarta.

Robert K. Murray, et all., 2002. Biokimia Harper, ECG, Jakarta.

Tri Rini Nuringtyas, ASAM AMINO DAN PROTEIN.www.google.com, diakses 25 November 2016.