Laporan Praktikum KI-3261 Metabolisme dan Informasi Genetika Percobaan 4 Penentuan Transaminase Glutamat-Piruvat Dari Serum Nama
: Aldyan Faturohman
NIM
: 10516061
Shift
: Selasa
Kelompok
:7
Tanggal Percobaan
: 12 Februari 2019
Tanggal Pengumpulan : 19 Maret 2019 Asisten
: Laelia
LABORATORIUM BIOKIMIA PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2019
PERCOBAAN 3 Penentuan Transaminase Glutamat-Piruvat dari Serum I.
Tujuan Menentukan jumlah piruvat yang terbentuk per menit per liter serum dari transaminase glutamat piruvat.
II.
Teori Dasar Glutamat pruvat transaminase merupakan enzim yang banyak ditemukan pada organ hepar terutama pada mitokondria. Fungsi dari enzim ini yaitu dalam pengiriman karbon dan nitrogen dari otot ke hati.SGOT merupakan enzim yang tidak hanya terdapat dihati, melainkan juga terdapat di otot jantung, otak, ginjal dan otot-otot rangka (Bastiansyah, 2008). Dalam otot rangka, piruvat ditansaminasi menjadi alanin sehingga menghasilkan penambahan jalur transport nitrogen dari otot ke hati. Penambahan jalur tersebut yaitu terjadi pada reaksi dalam degradasi oksidatif asam amino. Pada reaksi ini, gugus α-amino dipindahkan secara enzimatik ke atom karbon- α dan α-ketoglutarat, sehingga menghasilkan asam α-keto, sebagai analog asam amino yang bersangkutan. Reaksi ini juga dapat menyebabkan aminasi α-ketoglutarat membentuk glutamat.
Gambar 1. Reaksi pemindahan gugus α-amino oleh transaminase Transaminase adalah enzim yang mengkatalis reaksi pemindahan gugus amino dari suatu L-amino ke atom karbon-α pada α-ketoglutarat sehingga dapat menghasilkan asam α -keto. Organ-organ yang banyak mengandung enzim transaminase yaitu hati, ginjal, jantung dan otot. Saat sel-sel pada organ tersebut tersebut mengalami cedera sel, maka enzim Serum Glutamic Oxaloacetic Transaminase (SGOT) dan enzim Serum Glutamic Pyruvic Transaminase (SGPT) akan dilepaskan ke dalam darah hal ini yang akan menjadi indikasi adanya gangguan pada organ hati, ginjal, jantung dan otot tersebut. Semakin
banyak kandungan SGOT dan SGPT dalam darah maka mencerminkan kerusakan pada organ tersebut. Dengan adanya indikasi tersebut maka pada percobaan ini akan dilakukan penentuan aktivitas enzim transaminase dengan melakukan penentuan kadar piruvat dari serum.
III.
Data Pengamatan 1. Absorbansi Hasil Pengamatan Tabel 1. Data Absorbansi Tabung
1 2,832 0,560 0,983 0,469
Sampel Kontrol Standar Blanko IV.
Absorbansi 2 Rataan 2,845 2,8385 0,575 0,5675 0,873 0,9280 0,341 0,4050
Pengolahan Data Piruvat yang terbentuk dalam 60 menit oleh 0,05 mL serum adalah: 𝑇 − 𝐾 2,8385 − 0,5675 = = 4,3308 𝑆−𝐵 0,928 − 0,405 4,3308 ×
V.
10 × 10−3 𝑀 × 0,45 𝑚𝐿 1 1 × × = 𝟎, 𝟑𝟐𝟓𝟕 𝒎𝒎𝒐𝒍⁄𝒎𝒆𝒏𝒊𝒕/𝑳 20 60 𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡 50 × 10−6 𝐿
Pembahasan Pada percobaan ini dilakukan penentuan transaminase glutamat-piruvat dari serum. Perbedaan antara serum dan plasma darah yaitu pada serum tidak terdapat protein dan murni tanpa koagulan, sedangkan plasma darah terdapat banyak protein dan tidak murni karena mengandung koagulan. Pada percobaan ini digunakan substrat yang berisi alanin dan α-ketoglutarat, substrat ini akan dikatalisis dengan enzim alanin transaminase yang akan menghasilkan asam piruvat dan asam glutamat. Reaksi yang terjadi yaitu sebagai berikut:
Gambar 2. Reaksi subrat dengan enzim alanin transaminase
Prinsip dari percobaan ini yaitu piruvat yang dihasilkan dari transaminase akan bereaksi dengan spesi DNFH yang akan membentuk senyawa kompleks asam piruvat dinitrofenilhidrazon yang berwarna kuning. Terbentuknya warna tersebut yang akan dapat dianalisis dengan alat spektroskopi UV-Vis, dengan mengatur pengukuran pada panjang gelombang 510 nm. Dipilihnya panjang gelombang tersebut dikarenakan warna kuning memiliki warna komplementer ungu yang menyerap panjang gelombang maksimum di sekitar 510 nm. Sehingga, aktivitas dari enzim transaminase dapat ditentukan dari banyaknya piruvat yang terbentuk per menit per liter serum. Mekanisme reaksi pembentukan senyawa komplek piruvat yaitu sebagai berikut:
Gambar 3. Reaksi pembentukan senyawa komplek piruvat-DNFH Reagen yang digunakan dalam percobaan yaitu DNFH (2,4 dinitrofenilhidrazin) yang berfungsi sebagai indikator warna yang bereaksi dengan piruvat sebagai agen pengompleks membentuk senyawa kompleks berwarna kuning sehingga dapat dianalisis dengan spektroskopi UV-Vis. L-alanin dan α-ketoglutarat berfungsi sebagai substrat bagi enzim. NaOH berfungsi untuk menjaga reaksi kesetimbangan antara piruvat dan DNFH dan memberi suasana basa karena produk DNFH-hidrazin stabil pada suasana yang basa. Selain itu untuk digunakan larutan sampel, larutan kontrol, larutan blanko, dan larutan standar. Pada saat pembuatan larutan sampel, substrat dilakukan inkubasi pada suhu 37 ºC, hal ini dikarenakan reaksi transaminasi oleh alanin transaminase dapat berlangsung optimum, serum yang digunakan yaitu serum dari tubuh manusia sehingga dilakukan secara in vitro. Inkubasi ini dilakukan selama 60 menit agar asam piruvat yang terbentuk dalam keadaan yang stabil. Larutan sampel ini terdiri dari substrat, serum, DNFH dan NaOH. Larutan sampel ini digunakan untuk menentukan seberapa banyak asam piruvat yang terbentuk pada sampel. Larutan kontrol terdiri dari substrat, DNFH, serum dan NaOH.
Pada larutan ini ditambahkan DNFH terlebih dahulu yang akan terbentuk larutan berwarna kuning yang merupakan spesi kompleks hidrazon dari α-ketoglutarat sehingga proses transaminasi tidak berlangsung. Sehingga fungsinya sebagai faktor koreksi serum dan kompleks α-ketoglurat terhadap larutan sampel. Larutan blanko terdiri dari substrat, air, DNFH, NaOH. Pada larutan ini DNFH hanya bereaksi dengam α-ketoglutarat, sehingga berfungsi sebagai faktor koreksi dari matriks α-ketoglutarat terhadap larutan standar. Karena pada percobaan hanya dianalisis warna kuning dari piruvat kompleks. Larutan standard terdiri dari standar piruvat, substrat, air, DNFH dan NaOH. Pada larutan standar DNFH akan bereaksi dengan strandar piruvat dan α-ketoglutarat dari substrat. Larutan ini digunakan untuk menentukan banyaknya asam piruvat pada larutan strandar. Hasil yang diperoleh didapat mmol piruvat yang dihasilkan per menit per liter serum yaitu sebesar 𝟎, 𝟑𝟐𝟓𝟕 𝒎𝒎𝒐𝒍⁄𝒎𝒆𝒏𝒊𝒕/𝑳. Menurut dr. Yusra Firdaus, batas normal kadar SGOT sebesar 5-40 µ/L (mikro per liter) dan SGPT sebesar 7-56 µ/L (mikro per liter). Maka dapat disimpulkan bahwa keadaan organ hati, ginjal, jantung dan otot pada sampel serum yang digunakan berada dalam keadaan yang normal.
VI.
Kesimpulan Pada percobaan ini, telah dilakukan penentuan aktivitas dari ezim transaminase glutamate-piruvat dengan menentukan kadar piruvat yang terbentuk per menit per liter serum yang didapatkan dalam percobaan. Setelah dilakukan pengolahan dan perhitungan data didapatkan mmol piruvat yang dihasilkan per menit per liter serum sebesar 0,32565 mmol/ menit L.
VII. Daftar Pustaka
Campbell, N.A. Jane. B.R. Mitchell, L.G. 2008, Principles of Biochemistry. Edisi kelima jilid I. Erlangga. Jakarta. 63-67 Firdaus,
Yusra.
https://hellosehat.com/hidup-sehat/tips-sehat/sgot-dan-sgpt-adalah/.
Diakses tanggal 17 Maret 2018 Good, N.E.et al. (1966). Hydogen Ion Buffer For Biological Research Biochemistry. 5. 467-477
M. Toth, Erina., et al. 2013. Practiscal Microbiology . Department of Microbiology Institute of Biology , Faculty of Science . eotvos Lorcind University, Budapes.123125 Nelson, David L. dan Michael M. Cox.2008. Lehninger: Principles of Biochemistry. New York: W.H. Freeman Company. Raven, Peter H. dkk. 2011.Biology (9th edition). New York: McGraw & Hill Companies. Stoll, V.S and Blanchard, J.S. (1990). Buffers : Principles and Practice. Meth Enzimol. 182. 24-38 Tahir, Iqmal. 2013.Kinetika Kimia: Kinetika Reaksi Enzimatis [PDF Document].Slide presentasi pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Gadjah Mada.