Panduan Praktikum Biokimia Kedokteran Semester 2

• Buku panduan praktikum ini digunakan sebagai pedoman praktikum biokimia bagi mahasiswa kedokteran semester 2 Universitas Jambi.
• Buku ini disahkan pada tanggal 1 Februari 2025.

Kata Pengantar

• Buku ini bertujuan untuk meningkatkan pemahaman tentang proses biokimia dalam tubuh manusia.
• Penulis mengharapkan kritik dan saran konstruktif untuk penerbitan di masa mendatang.

Daftar Isi

• Panduan ini mencakup tata tertib praktikum, percobaan karbohidrat, lipid, protein, enzim, dan empedu.

Pendahuluan

• Praktikum ini bertujuan untuk meningkatkan pemahaman mahasiswa tentang proses biokimia dalam tubuh manusia melalui metode SPICES.

Pelaksanaan Praktikum

• Praktikum dilaksanakan dalam sub kelompok dengan 6-7 mahasiswa per kelompok, dibimbing oleh 1 dosen untuk setiap 2 sub kelompok.
• Kehadiran dalam praktikum biokimia wajib 100%.
• Setiap peserta wajib mengikuti pre-test.
• Pengantar praktikum akan disampaikan oleh pembimbing.
• Setelah praktikum, setiap sub kelompok wajib memeriksa hasil dan laporan sementara.
• Buku praktikum tetap dikumpulkan maksimal 1 hari setelah praktikum sebelum jam 12.00.
• Materi praktikum meliputi: karbohidrat, protein, lipid, pencernaan, dan saliva.
• Dr. Ahmad Syauqy, Dr. Anggelia Puspasari, Dr. Citra Maharani, Tia Wida Ekaputri Hz, dan Tengku Arief B Perkasa adalah pembimbing praktikum.
• Teknisi laboratorium meliputi Ali Sabana dan Peggy Dwi Pratiwi.

Penutup

• Setelah mengikuti praktikum biokimia, mahasiswa diharapkan lebih memahami proses biokimia dalam tubuh manusia.

Tata Tertib Praktikum

• Mahasiswa tidak diperbolehkan masuk tanpa izin.
• Mahasiswa wajib hadir tepat waktu dengan pakaian praktikum lengkap.
• Partisipasi dalam semua kegiatan praktikum diwajibkan.
• Setiap kelompok harus menyediakan lap tangan, tisu, sikat tabung reaksi, dan sabun cuci.
• Mahasiswa bertanggung jawab mengganti alat yang rusak atau hilang.
• Menghisap pipet dengan mulut untuk asam/basa kuat dilarang.
• Kejadian kontak dengan bahan berbahaya harus segera dilaporkan.
• Pre-test wajib diikuti, tugas tambahan diberikan jika nilai kurang dari 60.
• Meninggalkan ruang praktikum tanpa izin tidak diperbolehkan.
• Mahasiswa harus bekerja dengan teliti dan tenang.
• Setelah praktikum, setiap sub kelompok wajib memperlihatkan hasil dan kesimpulan, mencuci, mengeringkan, dan menyerahkan alat, serta meninggalkan meja dalam keadaan bersih.
• Laporan praktikum tetap harus dibuat dan diserahkan selambat-lambatnya 1 hari setelah pratikum berakhir paling lambat jam 12.00.

Percobaan Karbohidrat

Tujuan

• Mengidentifikasi berbagai golongan karbohidrat.
• Mengidentifikasi larutan karbohidrat yang memiliki gugus aldehid atau keton bebas.
• Mengidentifikasi larutan karbohidrat yang memiliki gugus keton dan aldosa.

Landasan Teori

• Karbohidrat berperan sebagai sumber kalori utama bagi manusia dan hewan tingkat tinggi.
• Ragi mengubah karbohidrat (glukosa) menjadi alkohol dan karbon dioksida untuk menghasilkan energi.
• Karbohidrat terdiri atas karbon, hidrogen, dan oksigen, dengan rumus empiris CH2O.
• Monosakarida adalah satuan karbohidrat sederhana yang tidak dapat dihidrolisis lebih lanjut, dapat membentuk dimer (disakarida), trimer, dan polimer.
• Aldosa adalah monosakarida yang mengandung gugus aldehid (misalnya glukosa, galaktosa, ribosa, deoksiribosa), sedangkan ketosa mengandung gugus keton (misalnya fruktosa).
• Oligosakarida terdiri dari dua hingga delapan satuan monosakarida, dan polisakarida diperoleh dari hidrolisis.
• Sifat-sifat umum karbohidrat: zat padat berwarna putih, sukar larut dalam pelarut organik, dan larut dalam air (kecuali beberapa polisakarida).
• Karbohidrat dengan berat molekul rendah sebagian besar terasa manis.
• Berdasarkan hasil hidrolisis, karbohidrat dibagi menjadi: monosakarida (glukosa, fruktosa, galaktosa), oligosakarida (dekstrin, trehalosa), dan polisakarida (glikogen, amilum, selulosa).

Uji Molisch

• Uji Molisch adalah uji umum untuk karbohidrat.
• Asam pekat menyebabkan dehidrasi karbohidrat, membentuk furfural (dari pentosa) atau hidroksimetilfurfural (dari heksosa).
• Furfural bereaksi dengan alfa naftol membentuk senyawa kompleks berwarna ungu.
• Larutan H2SO4 pekat berada di bawah larutan karbohidrat, membentuk cincin ungu pada batas lapisan.
• Hasil negatif ditunjukkan oleh cincin berwarna hijau, menandakan tidak adanya karbohidrat bebas, tetapi hasil positif dapat muncul jika karbohidrat terikat pada protein.
• Bahan yang digunakan termasuk larutan glukosa, sukrosa, amilum, air, H2SO4 pekat, dan pereaksi Molisch (alfa naftol dalam alkohol).
• Metode: campurkan larutan karbohidrat dengan pereaksi Molisch, tambahkan H2SO4 pekat secara hati-hati, dan amati pembentukan cincin ungu.

Uji Benedict

• Uji ini mengidentifikasi karbohidrat dengan gugus aldehid atau keton bebas.
• Karbohidrat yang memiliki gugus aldehid atau keton bebas bersifat mereduksi.
• Ion cupri (Cu2+) direduksi menjadi cupro (Cu+) dalam suasana alkali dan mengendap sebagai Cu2O (merah bata).
• Natrium sitrat dan natrium karbonat mencegah pengendapan cupri.
• Hasil positif ditandai dengan warna hijau, kuning, atau endapan merah bata.
• Sukrosa memberikan hasil negatif karena tidak memiliki gugus aldehid bebas dan alpha hidroksi keton.
• Uji ini dapat memperkirakan kadar glukosa berdasarkan perubahan warna.
• Bahan: larutan glukosa, sukrosa, galaktosa, amilum, dan larutan Benedict (CuSO4, Na2CO3, natrium sitrat).
• Metode: campurkan larutan Benedict dengan larutan sampel, didihkan, dan amati perubahan warna.

Uji Seliwanoff

• Uji ini membedakan antara gula aldosa dan ketosa.
• Ketosa dibedakan dari aldosa melalui gugus fungsi keton/aldehida gula tersebut
• Fruktosa diubah oleh asam panas menjadi levulinat dan hidrosimetilfurfural, yang kemudian berkondensasi dengan resorsinol membentuk senyawa berwarna merah.
• Bahan: larutan fruktosa, glukosa, sukrosa, amilum, dan pereaksi Seliwanoff (resorsinol dalam asam klorida encer).
• Metode: campurkan larutan sampel dengan pereaksi Seliwanoff, didihkan, dan amati warna yang terbentuk.
• Jika terbentuk endapan, saring dan larutkan kembali dalam alkohol, akan tampak merah.

Percobaan Lipid

Tujuan

• Mengidentifikasi sterol (seperti kolesterol).
• mengidentifikasi kemampuan lipid larut dalam pelarut organik.
• mengidentifikasi zat keton

Landasan Teori

• Lipid adalah kelompok senyawa heterogen yang berhubungan dengan asam lemak.
• Sifat lipid termasuk relatif tidak larut dalam air tetapi larut dalam pelarut nonpolar.
• Menurut Bloor, lemak diklasifikasikan menjadi lemak sederhana (ester asam lemak dengan berbagai alkohol yaitu lemak dan lilin), lemak campuran (fosfolipid, glikolipid, lemak campuran lain), dan derivat lemak (hasil hidrolisis seperti asam lemak, gliserol, steroid alkohol selain gliserol, aldehida, benda keton steriod).

Uji Salkowski

• Merupakan uji kualitatif untuk mengidentifikasi kolesterol melalui reaksi dehidrasi dan oksidasi sterol oleh H2SO4 pekat.
• Asam sulfat berfungsi sebagai pemutus ikatan ester lipid.
• Kolesterol terdeteksi jika lapisan kloroform berwarna biru dan berubah menjadi merah dan ungu, serta lapisan asam sulfat berubah menjadi kuning kehijauan.
• Bahan: larutan kolesterol dalam kloroform dan H2SO4 pekat.
• Metode: campurkan larutan kolesterol dalam kloroform dengan H2SO4 pekat secara hati-hati, amati perubahan warna.

Reaksi Liebermann Burchard

• Merupakan uji kuantitatif untuk kolesterol.
• Kolesterol dalam kloroform ditambahkan asam sulfat akan membentuk 3,5-kolestadiena yang menghasilkan warna hijau.
• Bahan: larutan kolesterol 0.05% dan 0.1% dalam kloroform, minyak kelapa, larutan asam asetat anhidrida, dan H2SO4 pekat.
• Metode: campurkan larutan kolesterol, minyak kelapa, dan Asam asetat anhidrida, lalu tambahkan H2SO4 pekat, kocok perlahan, perhatikan perubahan warna.

Uji Daya Larut Lipid

• Mengidentifikasi kemampuan lipid larut dalam pelarut organik.
• Kelarutan lipid ditentukan oleh sifat kepolaran pelarut; lipid nonpolar lebih larut dalam pelarut nonpolar.
• Bahan: minyak kelapa, air, larutan H2SO4 encer, Na2CO3 0.5%, alkohol dingin dan panas, bensin, kloroform, dan eter.
• Metode: Campurkan minyak kelapa dengan setiap pelarut, kocok, dan perhatikan emulsi yang terbentuk. Tambahkan larutan Na2CO3 dan kocok lagi, perhatikan perubahan kestabilan emulsi.

Uji Rothera (Nitroprussida)

• Mendeteksi benda keton dalam urin.
• Benda keton dihasilkan dari oksidasi asam lemak di hepar, termasuk aseton, asam asetoasetat, ß-hidroksibutirat.
• Aseton dan asam asetoasetat bereaksi dengan natrium nitroprusida membentuk cincin berwarna ungu.
• Bahan: kristal amonium sulfat, larutan Na nitroprussida 5%, dan larutan NH4OH pekat.
• Metode: tambahkan amonium sulfat, larutan Na nitroprussida, dan amonium hidroksida ke dalam urin, amati pembentukan cincin.

Percobaan Protein

Tujuan

• Mengidentifikasi protein atau oligopeptida.
• Memisahkan fraksi protein dengan pengendapan menggunakan etanol absolut.
• Mempelajari kemampuan logam berat mengendapkan dan mendenaturasi protein.
• Memahami pengaruh pH lingkungan pada kelarutan protein.

Landasan Teori

• Protein adalah makromolekul biopolimer yang tersusun dari asam amino.
• Protein memiliki struktur primer, sekunder, tersier, dan kuarterner yang distabilkan oleh ikatan peptida, disulfida, hidrogen, dan hidrofobik.
• Protein diklasifikasikan menjadi protein sederhana (albumin, globulin, prolamin, protamin, skleroprotein, glutein, histon), protein majemuk (nukleoprotein, glikoprotein, fosforprotein, lipoprotein, kromoprotein, metaloprotein), dan derivat protein (proteosa, pepton, peptida).
• Protein juga diklasifikasikan berdasarkan fungsi: protein pembangun, enzim, protein kontraktil, protein pengangkut, hormon, protein bersifat racun, protein pelindung, dan protein cadangan.

Uji Biuret

• Uji Biuret adalah uji umum untuk protein, berdasarkan pembentukan senyawa kompleks berwarna ungu antara ikatan peptida dengan ion tembaga dalam suasana basa.
• Biuret adalah senyawa dengan dua ikatan peptida yang terbentuk dari pemanasan urea.
• Bahan: putih telur, air liur, larutan amilum 1%, air, urea, larutan NaOH 10%, dan larutan CuSO4.
• Metode: campurkan sampel dengan NaOH, tambahkan tetes demi tetes CuSO4, amati perubahan warna menjadi ungu.

Uji Mureksida

• Uji Mureksida adalah uji untuk identifikasi asam urat.
• Asam urat dioksidasi oleh asam nitrat pekat membentuk asam dialurat dan alloksan, yang kemudian berkondensasi membentuk alloksantin.
• Penambahan amonia menghasilkan ammonium furfural (mureksida) berwarna ungu kemerahan.
• Bahan: larutan asam nitrat pekat, kristal asam urat, dan larutan amonia encer.
• Metode: panaskan kristal asam urat dengan asam nitrat pekat sampai kering, amati warna merah yang terbentuk, lalu tambahkan amonia encer dan perhatikan perubahan warna.

Pemisahan Protein dengan Etanol Absolut

• Etanol absolut menarik air (higroskopis), menyebabkan agregasi dan pengendapan protein.
• Jika endapan protein bersentuhan dengan etanol terlalu lama, denaturasi yang terjadi bersifat ireversibel.
• Bahan: larutan albumin telur, larutan pepton, larutan etanol absolut, larutan NaOH 10%, dan larutan CuSO4.
• Metode: campurkan larutan protein (pepton atau albumin) dengan etanol absolut, pisahkan endapan dengan menyaring.

Pengendapan Protein dengan Logam Berat

• Protein dapat diendapkan oleh ion logam berat karena membentuk garam proteinat yang tidak larut dalam air, akibat reaksi penetralan muatan antara ion logam berat dan anion protein.
• Bahan: larutan albumin 2%, susu, larutan Pb-asetat 2%, dan larutan HgCl2 2%.
• Metode: tambahkan larutan Pb-asetat 2% atau larutan HGCl2 2% pada larutan albumin 2% dan susum kemudian endapan yang terjadi diobservasi.

Pengendapan Protein pada Titik Isoelektrik

• Memperlihatkan pengaruh pH terhadap kelarutan protein.
• Pada titik isoelektrik, muatan suatu protein adalah netral.
• Bahan: larutan albumin telur, larutan asam asetat 0,1 M, dan larutan Na-asetat 0,1 M.
• Metode: siapkan larutan dengan berbagai pH menggunakan asam asetat dan Na asetat, tambahkan albumin, amati kekeruhan.

Percobaan Enzim

Tujuan

• Menetapkan pH air liur.
• Memahami pengaruh konsentrasi enzim dan substrat terhadap kecepatan reaksi.
• Mengidentifikasi aktivitas ptyalin pada amilum.
• Menjelaskan efek antioksidan vitamin C.

Landasan Teori

• Enzim adalah protein yang berfungsi sebagai katalis dalam reaksi kimia.
• Enzim bekerja secara khas, hanya bereaksi dengan substrat tertentu, seperti amilase yang hanya digunakan untuk perombakan pati menjadi glukosa.
• Analisis enzim serum dapat mendeteksi penyakit seperti infark otot jantung, kerusakan hati, bendungan empedu, dan masalah prostat.
• Faktor-faktor yang memengaruhi kerja enzim: suhu, pH, konsentrasi enzim dan substrat, oksidasi, penyinaran.
• Enzim memiliki suhu optimum (enzim tubuh manusia sekitar 37°C) dan pH optimum; di luar kondisi tersebut, enzim dapat mengalami kerusakan.
• Peningkatan konsentrasi enzim meningkatkan reaksi enzimatik hingga batas maksimum.
• Inhibitor menurunkan aktivitas enzim, sementara aktivator meningkatkannya.

Pengaruh pH Air Liur

• Pada pH tertentu, indikator akan menunjukkan perubahan warna sesuai dengan kadar ion H+.
• Bahan; air liur, indicator universal
• Metode: celupkan indicator universal ke dalam air liur, cocokkan dengan standar warna, dan tentukan pH.

Pengaruh Konsentrasi Enzim terhadap Kecepatan Reaksi

• Penambahan enzim meningkatkan pembentukan kompleks enzim-substrat pada konsentrasi substrat tertentu.
• Bahan: susu, larutan enzim protease, penangas air.
• Metode: siapkan tabung berisi susu dan enzim protease dengan berbagai konsentrasi lalu tambahkan substrat.

Pengaruh Konsentrasi Substrat terhadap Kecepatan Reaksi

• Penambahan substrat meningkatkan kecepatan reaksi enzimatik hingga mencapai titik jenuh enzim
• Bahan: susu, enzim protease.
• Metode: tambahkan air dan substrat secara bervariasi, lalu amati kecepatan reaksi.

Aktivitas Ptyalin dengan Adanya Klorida

• Air liur mengandung enzim amilase (ptyalin) dan lisozim.
• Ptyalin menghidrolisis amilum menjadi dekstrin dan maltosa.
• pH optimum ptyalin berkisar antara 6-7.
• Ion klorida (Cl-) adalah aktivator ptyalin.
• Bahan: larutan amilum 1%, larutan yodium encer, air liur,NaCl, HCL dan aquades.
• Metode: Lakukan pengumpulan air luir lalu kombinasikan berbagai bahan dan amati ada tidaknya perubahan warna dan beberapa lama proses berlangsung

Uji Antioksidan Vitamin C

• Senyawa fenol dapat dioksidasi oleh enzim PPO menjadi senyawa berwarna coklat dan H2O2, tetapi vitamin C melindungi fenol dari oksidasi.
• Bahan: larutan asam askorbat, potongan pisang muda/apel.
• Metode: siapkan potongan buah dalam dua gelas, tambahkan Akuades dengan Asam Askorbat.

Percobaan Empedu

Tujuan

• Mempelajari warna, bau, dan pH empedu.
• Mengidentifikasi pigmen dan asam empedu.
• Membuktikan sifat emulgator empedu.

Landasan Teori

• Empedu diproduksi di hati dan disimpan di kandung empedu.
• Kandungan empedu: garam empedu, pigmen empedu(biliverdin dan bilirubin), lesitin, kolesterol, dan garam anorganik.
• Empedu yang terbuat dari sekresi dan eksresi(garam empedu, pigmen empedu dan kolesterol)
• Asam empedu membantu pencernaan dan penyerapan lipid serta vitamin larut dalam lemak.

Sifat Empedu

• Empedu manusia berwarna kuning keemasan dan akan berubah menjadi hijau, biru dan coklat karena pigmentasi yang telah teroksidasi.
• Bahan: Empedu asli( masih kental), kertas indicator.
• Metode: Masukkan sedikit empedu asli lalu diperiksa berdasarkan 3 factor.

Uji Gmelin

• Penambahan asam nitrat mengoksidasi pigmen empedu dan menghasilkan senyawa berwarna.
• Bahan: larutan empedu encer, larutan asam nitrat pekat.
• Metode: masukkan asam nitrat pekat, lalu tempel larutan empedu menggunakan pipet dan amati warnanya.

Uji Pettenkofer

• Karbohidrat yang dihidrolisis oleh asam pekat membentuk furfural.
• Asam empedu berkondensasi dengan furfural membentuk derivat yang berwarna.
• Bahan: Larutan empedu encer/ Larutan glukosa, 0,1 M / Larutan H2SO4 pekat
• Metode: Masukan larutan empedu lalu tambahkan glukosa 0,1 M lalu H2SO4 dan amati cincin yang terbentuk.

Empedu sebagai Emulgator

• Emulsi adalah suspensi yang tidak larut dalam 1 fase.
• Garam menurunkan tensi sehingga berperan dalam emulsifikasi lipid dalam usus.
• Bahan: larutan Empedu, minyak Goreng dan Aquades.
• Metode: Masukan bahan-bahan di atas ( Aquades dan Minyak + Larutan / Aquades), kocor dan perhatikan.