A. Pengertian Asam Amino

Asam amino adalah unit monomerik yang membentuk protein,dan asam amino

adalah produk primer penguraian protein.Selama sintesis protein,yang berlangsung di

ribosom,terdapat dua puluh asam amino yang sering digunakan.α-Karbon asam amino

mengandung sebuah gugus asam karboksilat,sebuah gugus amino,dan sebuah rantai

sisi yang disebut gugus R,yang juga melekat ke α-Karbon.

Asam amino yang berasal dari protein termasuk dalam deret-L, artinya gugus- gugus disekeliling karbon α mempunyai konfigurasi yang sama seperti dalam L-gliseraldehida.

Asam amino tersederhana adalah asam amioasetat (H2NCH2CO2H) yang

disebut glisina (glycine). Glycine tidak memiliki rantai samping sehingga

tidak mengandung satu karbon kiral. Asam amino lain memiliki rantai samping,

sehingga karbon α-nya bersifat kiral.

Gugus amino/amin ditulis di dalam struktur kimia di atas sebagai NH3+ dan

gugus karboksil sebagai COO' karena dalam Iingkungan air berada dalam bentuk ion

yang bersifat asam . Adanya kedua ion, plus dan minus dalam satu buah asam amino

membuat asam amino bersifat dipolar (di= dua, polar = bermuatan ion yaitu ion plus

dan ion minus, jadi dipolar adalah dua muatan, ion plus dan minus).

Di dalam asam amino gugus karboksil bersifat asam dan gugus amin bersifat

basa. Jadi asam amino dapat bersifat asam dan basa, dan sifat ini diberi istilah bersifat

amfoterik. Molekul yang bersifat amfoterik dapat bersifat netral atau tidak bermuatan,

namun dapat juga bersifat dipolar seperti ditulis dalam struktur di atas. Dalam bentuk

dipolar ini asam amino disebut sebagai "zwitter Ion".

Dalam larutan asam keras (pH asam) sebagian besar asam amino berada

dalam bentuk kation (bermuatan positif), dalam larutan basa keras (pH basa) asam

amino berada dalam bentuk anion (bermuatan negatif). Pada pH tertentu untuk setiap

asam amino dapat berada dalam keadaan netral, dan nilai pH tersebut dimana asam

amino berada dalam keadaan netral dikenal sebagai titik isoelektrik dari asam amino.

B. Klasifikasi Asam Amino

a. Berdasarakan Gugus R

1. Asam Amino Mempunyai Gugus R Nonpolar

Gugus R di dalam penggolongan asam amino ini merupakan

hidrokarbon,dan bersifat hidrofobik . Golongan ini meliputi tujuh asam amino (

Glisin,Alanin, Prolin Valin, Leusin, Isoleusin dan Methionin).

2. Asam Amino Mempunyai Gugus R Aromatik

Gugus R mengandung gugus aromatik (bentuk siklik) termasukk dalam kelompok

ini adalah fenilalanin,tirosin,dan triptofan.

3. Asam Amino Mempunyai Gugus R Polar tidak bermuatan

Gugus R dari asam amino polar lebih larut dalam air,atau lebih

hidrofilik,dibandingkan dengan asam amino nonpolar,karena golongan ini

mengandung gugus fungsional yang membentuk ikatan hidrogen dengan air.

Golongan ini meliputi serin,treonin,sistein,asparagin,dan glutamin.

4. Asam Amino Mempunyai Gugus R Yang Bermuatan Negatif ( Asam )

Dua Asam Amino yang mengandung gugus R yang bermuatan total negatif pada

Ph 7.0 Adalah asam asparat dan asam glukamat,masing – masing mempunyai

tambahan gugus karboksil.

5. Asam Amino Mempunyai Gugus R Yang Bermuatan Positif (Basa)

Asam Amino yang mempunyai gugus R dengan muatan total positif ph 7.0 adalah

lisin, yang mengandung tambahan gugus amino (kedua) pada posisi e di rantai

alifatiknya; arginin,yang mengandung gugus guanidine bermuatan positif,dan

histidin yang mengandung gugus imidazol yang mengion sedikit.

b. Berdasarakan Fungsi Biologisnya

1. Asam Amino Esensial

Dari sekitar dua puluhan asam amino yang kita kenal, ada beberapa macam

tidak bisa dibentuk oleh tubuh manusia dan harus didatangkan dari asupan

makanan. Itulah yang disebut asam amino esensial, sering juga disebut asam

amino indispensable. Asam amino esensial ini diperlukan untuk pertumbuhan

tubuh. Jika kekurangan kelompok asam amino ini akan menderita busung lapar

(kwashiorkor). Berbeda dengan lemak atau karbohidrat yang bisa disimpan, tubuh

kita tidak dapat menyimpan asam amino. Itu sebabnya asupan asam amino yang

cukup dari makanan selalu diperlukan setiap hari.

Sebenarnya dari beberapa jenis asam amino esensial seperti arginin dapat

dibuat oleh tubuh, tetapi prosesnya sangat lambat dan tidak mencukupi untuk

seluruh kebutuhan. Jadi juga harus disuplai dari makanan. Selain itu beberapa

jenis asam amino juga berfungsi saling melengkapi satu sama lain. Contohnya

metionin diperlukan untuk memproduksi cystein, atau fenilalanin diperlukan

untuk membentuk tirosin.

Berikut ini adalah daftar asam amino esensial :

a. Histidin (His)

b. Isoleusin (Ile)

c. Leusin (Leu)

d. Lisin (Lys)

e. Metionin (Met)

f. Fenilalanin (Phe)

2. Asam Amino Non Esensial

Ada pula asam amino yang bisa dibentuk oleh tubuh manusia, dan disebut

asam amino non esensial atau asam amino dispensable. Karena bisa dibentuk

sendiri oleh tubuh maka tidak harus memperoleh asupan dari makanan.

Berikut ini adalah daftar asam amino non esensial.

a. Prolin (Pro)

b. Serine (Ser)

c. Alanin (Ala)

d. Asparagin (Asn)

e. Asam aspartat (Asp)

f. Sistein (Cys)

g. Glutamine (Gln)

h. Asam glutamate (Glu)

i. Glisin (Gly)

C. Sifat Asam Basa Asam Amino

Jika suatu kristal asam amino,misalnya alanin,dilarutkan di dalam air,molekul

ini menjadi ion dipolar yang dapat berperan sebagai suatu asam (donor proton)

Atau sebagai basa (akseptor proton)

Senyawa yang mempunyai kedua sifat ini dinamakan ampoter ( bahasa Yunani

amphi artinya “keduanya”),dan seringkali disebut ampolit, singkatan dari “amphoteric

electrolytes”. Asam monoamino monokarboksilat α-amino yang sederhana seperti

alanin,sebenarnya merupakan asam diprotik dalam keadaan semua molekul mengikat

proton,yaitu jika gugus karboksilat dan gugus amino telah mengikat proton. Dalam

bentuk ini ,asam amino mempunyai dua gugus yang dapat mengion menghasilkan

proton,seperti ditunjukan didalam persamaan berikut :

D. Reaksi Kimia dan Analisis Asam Amino

Asam Amino mempunyai Reaksi Kimia spesifik

Seperti juga semua senyawa organik,reaksi kimia asam amino mencirikan

gugus fungsional yang terkandung. Karena semua asam amino mengandung gugus

amino dan karboksil , senyawa ini akan memberikan rekasi kimia yang mencirikan

gugus-gugus ini . sebagai contoh,gugus amino dapat memberikan reaksi asetilasi,dan

gugus karboksil esterifikasi. Walaupun kita tidak akan menganalisa semua reaksi-

reaksi organik spesifik asam amino,terdapat dua reaksi penting yang secara

keseluruhan dipergunakan untuk mendeteksi,pengukuran,identifikasi asam amino.

1. Yang pertama adalah reaksi ninhidrin ,yang dipergunakan untuk mendeteksi dan

menduga asam amino secara kuantitatif dalam jumlah kecil. Pemanasan dengan

ninhirdin yang berlebih mengahsilkan produk berwarna ungu pada semua asam

amino yang mempunyai gugus α-amino bebas,sedangkan produk yang dihasilkan

oleh prolin berwarna kuning ,karena pada molekul ini terjadi substitusi gugus α-

amino. Pada kondisi sesuai intensitas warna yang dihasilkan dapat dipergunakan

untuk mengukur konsentrasi asam amino secara kalorimetrik. Metoda ini sangat

sensitif bagi pengukuran konsentrasi asam amino.

2. Reaksi kedua asam amino yang penting adalah dengan pereaksi 1-flouro-2,4-dinitrobenzen (FDNB) . Di dalam larutan basa encer ,FDNB bereaksi dengan asam a-amino mengahsilakn turunan 2,4-dinitrofenil,yang berguna dalam identifikasi masing-masing asam amino,kemudian kita akan melihat pentingnya reaksi ini,dalam menentuan deret asam amino peptida

Analisis Asam Amino

Untuk memisahkan,mengidentifikasi dan mengukur secara kuantitatif jumlah

tiap-tiap asam amino dalam suatu campuran,diperlukan metoda yang amat sensitif dan

canggih,karena pekerjaan ini cukup sulit. Metode yang tepat untuk melakukan tugas

ini telah ditemukan, yaitu elektroforesis dan khromotografy penukaran-ion .Kedua

metoda ini memanfaatkan perbedaan dalam tingkahlaku asam-basa dari asam amino

yang berbeda,yakni perbedaan dalam tanda san besar muatan listrik total pada pH

tertentu,yang dapat diduga dari nilai pK’ dan kurva titrasi

1. Elektrofotolisis kertas memisahkan asam amino berdasarkan muatan listrik

Metoda yang paling sederhana untuk memisahkan asam amino adalah

elektroforesis kertas. Setetes larutan dari sampuran asam amino yang ditempatkan

pada selembar kertas filter yang sudah dibasahi oleh buffer pada pH tertentu .

Medan listrik dengan tegangan tinggi diberikan pada kertas tersebut. Karena

perbedaan nilai pK’ ,asam amino akan bermigrasi menuju arah yang berbeda dan

pada kecepatan yang berbeda disepanjang kertas, tergantung pada Ph sistem

buffer dan tegangan listrik yang dipergunakan.

2. Kromatofgrafi Penukaran Ion Merupakan Proses Pemisahan yang lebih

berguna

Kromatografi penukaran ion merupakan metoda yang paling banyak dipergunakan

untuk memisahkan, mengidentifikasi, dan menghitung jumlah tip-tiap assam

amino didalam suatu campuran. Metoda ini juga memanfaatkan perbedaan tingkah

laku asam-basa asam amino, tetai terdapat faktor tambahan yang menyebabkan

prosedur ini efektif.

Kolom kromatografi terdiri dari tabung panjang yang diisi oleh granula resin

sintetik yang mengandung gugus yang bermuatan tetap. Resin dengan gugus anion

disebut resin penukar kation ; resin dengan gugus kation tertentu disebut resin

penukar anion.