Skenario protein

Kelas XII, Semester 2

Standar Kompetensi

4. Memahami senyawa organik dan reaksinya, benzena dan turunannya, dan makromolekul

Kompetensi Dasar

4.3 Mendeskripsikan struktur, tata nama, penggolongan, sifat dan kegunaan makromolekul (polimer, karbohidrat, dan protein)

Materi pokok : polimer, karbohidrat, dan protein

Produk pengetahuan :

·      Definisi polimer

·      Struktur berbagai jenis polimer

·      Jenis-jenis polimer

·      Sifat senyawa tiap jenis polimer

·      kegunaan polimer dalam kehidupan

·      definisi karbohidrat

·      jenis-jenis karbohidrat

·     rumus molekul senyawa monosakarida, disakarida, dan polisakarida

·     Contoh senyawa yang termasuk dalam monosakarida, disakarida dan polisakarida

·      sifat-sifat berbagai senyawa yang tergolong dalam monosakarida, disakarida dan polisakarida

·      kegunaan karbohidrat dalam kehidupan sehari-hari

·      definisi protein

·      struktur dan komponen penyusun protein

·      jenis protein berdasarkan komposisi kimianya, bentuk dan fungsi biologinya

·      sifat-sifat dari protein yang telah digolongkan berdasarkan komposisi kimianya, bentuk dan fungsi biologinya

·      contoh kegunaan protein dalam kehidupan sehari-hari

Indikator produk :

§  Menjelaskan definisi polimer

§  Menggambarkan struktur berbagai polimer

§  Menentukan nama senyawa berdasarkan struktur polimer

·      Menggolongkan jenis-jenis polimer berdasarkan sumber polimer, monomer penyusun, dan sifat polimer terhadap panas

§  Menjelaskan sifat senyawa untuk tiap jenis polimer

§  Menjelaskan kegunaan polimer dalam kehidupan

§  Menjelaskan definisi karbohidrat

·      Menggambarkan struktur dari contoh senyawa yang termasuk dalam karbohidrat

·      Menggolongkan contoh senyawa yang ke dalam monosakarida, disakarida dan polisakarida berdasarkan strukturnya

·      Menjelaskan sifat-sifat berbagai senyawa yang tergolong dalam monosakarida, disakarida dan polisakarida

·      Menjelaskan jenis gugus yang terikat pada karbohidrat berdasarkan (uji benedict, uji tollens dan uji fehling)

§  Menjelaskan kegunaan karbohidrat dalam kehidupan sehari-hari

§  Menjelaskan definisi protein

§  Menggambarkan struktur protein

§  Menjelaskan komponen penyusun protein

§  Menentukan  ada tidaknya ikatan peptida, benzena dan belerang dalam protein berdasarkan hasil percobaan

§  Menggolongkan protein berdasarkan komposisi kimianya, bentuk dan fungsi biologinya

§  Menjelaskan sifat-sifat dari protein yang telah digolongkan berdasarkan komposisi kimianya, bentuk dan fungsi biologinya

§  Memberi contoh kegunaan protein dalam kehidupan sehari-hari

Indikator proses :

§  Mengamati gambar struktur berbagai jenis polimer

§  Memberi nama senyawa berdasarkan jenis-jenis polimer

§  Mengelompokkan jenis-jenis polimer berdasarkan sumber polimer, monomer penyusun, dan sifat polimer terhadap panas

§  Memaparkan kegunaan polimer dalam kehidupan

§  Mengelompokkan jenis-jenis karbohidrat berdasarkan kemampuan menghidrolisis berdasarkan hasil percobaan

§  Mengidentifikasi perbedaan senyawa monosakarida, disakarida dan polisakarida berdasarkan hasil percobaan

§  Menggolongkan contoh senyawa kedalam monosakarida, disakarida dan polisakarida

§  Mengidentifikasi sifat-sifat berbagai senyawa yang tergolong dalam monosakarida, disakarida dan polisakarida

§  Mengidentifikasi jenis gugus yang terikat pada monosakarida berdasarkan hasil percobaan

§  Mengidentifikasi kegunaan karbohidrat dalam kehidupan sehari-hari

§  Menggambarkan struktur protein

§  Mengidentifikasi komponen penyusun protein

§  Mengidentifikasi ada tidaknya ikatan peptida, benzena dan belerang dalam protein berdasarkan hasil percobaan

·       Mengidentifikasi penggolongan protein berdasarkan komposisi kimianya, bentuk dan fungsi biologinya

§  Membandingkan sifat-sifat dari protein yang telah digolongkan berdasarkan komposisi kimianya, bentuk dan fungsi biologinya (jika bisa berdasarkan hasil percobaan)

§  Mengidentifikasi kegunaan protein dalam kehidupan sehari-hari

Proses :

§  Menjelaskan definisi protein

§  Menjelaskan stuktur protein melalui gambar

§  Menjelaskan komponen penyusun protein

§  Menentukan ada tidaknya ikatan peptida, benzene dan belerang dalam protein berdasarkan hasil percobaan

§  Menggolongkan protein berdasarkan komposisi kimianya, bentuk dan fungsi biologinya

§  Menjelaskan sifat-sifat dari protein yang telah digolongkan berdasarkan komposisi kimianya, bentuk dan fungsi

§  Memberi contoh kegunaan protein dalam kehidupan sehari-hari

·      Melakukan percobaan identifikasi karbohidrat

·      Mengidentifikasi data hasil pengamatan

·      Mendiskusikan data hasil pengamatan

·      Menyimpulkan zat yang termasuk gula pereduksi melalui data hasil percobaan

·      Membedakan jenis karbohidrat berdasarkan hasil hidrolisisnya

·      Membedakan jenis karbohidrat berdasarkan jenis gugus karbonilnya

·      Membedakan jenis isomer optis dan isomer geometris berdasarkan gambar yang ditampilkan

·       Menampilkan gambar mengenai polimer

·       Mendiskusikan definisi polimer

·       Mendiskusikan  mengenai nama senyawa untuk tiap jenis polimer

·       Mendiskusikan penggolongan polimer berdasarkan sumber polimer, monomer penyusun, dan sifat polimer terhadap panas

·       Menggambarkan  struktur senyawa untuk tiap jenis polimer

·       Mendiskusikan sifat berbagai jenis polimer

·       Mendiskusikan kegunaan polimer dalam kehidupan

Pertemuan I

Deskripsi Pembelajaran

I.                   Kegiatan Pendahuluan

1.      Guru Mengucap salam

2.      Guru menyuruh ketua kelas memimpin doa.

3.      Guru mengecek kehadiran siswa

4.      Guru memberi motivasi-motivasi

Kegiatan Apersepsi

Guru          :  “bagaimana kabarnya anak-anak?”

Siswa         : “baik buuuu”

Guru          : “hayooo.. tadi pagi sarapan dengan apa??”

Siswa I     : “saya dengan roti bu,”

Siswa II   : “kalau saya nasi dengan telor dadar bu”

Siswa III  : “saya nasi dengan ikan goreng bu”

Guru        : “apa kalian tau senyawa penting yang terkandung dalam sarapan kalian?”

Siswa       : “karbohidrat sama protein bukan ya bu?”

Guru        : “ya, bagaimana kegunaanya di dalam tubuh anak-anak?”

Siswa          : “kalau karbohidrat berguna sebagai sumber energi bu, sedangkan protein yang berguna dalam menggantikan sel-sel tubuh  yang rusak bu..”

Guru           : “ jawaban yang bagus, kita akan bahas lebih lanjut mengenai keduanya, pertama kita bahas tentang protein”

Kegiatan inti

Guru           :  “Baiklah anak-anak sekarang coba kalian perhatikan gambar di bawah ini..”

Guru           :  “Gambar di atas merupakan contoh gambar struktur umum dari asam amino, nah  sekarang dari gambar di atas apa yang dapat kalian simpulkan?”

Siswa          : “Asam amino itu terdiri atas 1 gugus karboksilat (-COOH), 1 gugus alkil dan 1 gugus amina yang masing-masing menempel pada rantai karbonnya bu,,”

Guru           : “Ya benar sekali anak-anak. Perhatikan gambar asam amino berikut, apa yang kalian amati anak-anak?

Siswa   : “gugus –NH­₂ kan gugus bersifat basa menyerap H⁺  bu sedangkan gugus karboksil –COOH merupakan gugus asam dapat melepas elektron. Jadi molekul asam amino mengalami reaksi asam-basa intramolekul membentuk ion zwitter ya bu?”

Guru    : “bagus anak-anak, lebih tepatnya molekul asam amino mengalami reaksi asam-basa intramolekul membentuk suatu ion dipolar, itu baru namanya ion zwitter anak-anak

Siswa   : “jadi asam amino bisa bersifat asam basa dan netral dong bu, berarti terdapat pH ya bu?

Guru    : “ya, jika direaksikan dengan asam, maka asam amino akan menjadi kation (bermuatan positif) begitu juga sebaliknya. Muatan asam amino bergantung pada pH larutan. Suatu asam amino yang bermuatan positif ditetesi suatu basa maka muatan positifnya akan turun hingga menjadi netral dan seterusnya menjadi bermuatan negatif.  pH pada saat asam amino itu tidak bermuatan disebut titik isoelektrik (TIE)

Guru : paham anak-anak?

Siswa   : “paham bu”

Guru    : “tadi sudah disebutkan bahwa protein tebentuk dari asam amino yang saling bergabung satu sama lain. Asam amino tersebut ada yang dapat disintesis oleh tubuh yang disebut asam amino esensial dan ada yang tidak dapat diseintesis oleh tubuh disebut asam amino nonesensial.

Selanjutnya coba perhatikan gambar di bawah ini

Guru           : “Coba kalian perhatikan bagian yang terdapat tanda panah. Dari bagian tersebut apa yang dapat kalian amati?”

Siswa          : “Ada gugus karbonil dan amina yang saling terhubung dalam suatu ikatan bu..”

Guru           : “Nah bagian yang ditunjukkan dengan tanda panah itu disebut ikatan peptide. Jadi adakah yang dapat menyimpulkan apa yang dimaksud dengan ikatan peptida?”

Siswa          : “Ikatan peptida adalah ikatan yang menghubungkan antara gugus karbonil dengan gugus amina bu”

Guru           : “Ya benar sekali, Sekarang adakah yang tahu apa yang dimaksud dengan polimerisasi kondensasi?”

Siswa          : “Saya bu,, polimerisasi kondensasi adalah proses pembentukan polimer dari monomer-monemernya (asam amino) yang memiliki gugus fungsi berbeda menghasilkan polimer baru dengan melepaskan molekul kecil seperti H2O.”

Guru           : “Ya benar sekali nak, sekarang adakah yang tau apakah perbedaan protein dan peptida?”

Siswa          : “Peptida merupakan suatu ikatan yang tersusun atas asam amino yang jumlahnya <50 asam amino, sedangkan protein merupakan ikatan yang tersusun atas asam amino yang jumlahnya >50 asam amino bu.”

Guru           : “Ya benar, selanjutnya untuk setiap peptide yang memiliki lebih dari sepuluh sisa asam amino disebut dengan polipeptida seperti gambar di bawah ini..”

Siswa          :”Wah jadi strukutur polipeptida itu besar ya bu, dan terdapat banyak sekali ikatan peptidanya”

Guru           : “Ya benar nak, sekarang kita akan membahas tentang struktur protein. Berdasarkan rangkaian asam amino yang membentuk protein, struktur protein dibagi menjadi 4 yaitu stuktur primer, sekunder, tersier dan kuatener seperti gambar di bawah ini”

 Guru          : “Coba apa yang dapat kalian amati dari gambar di atas?”

Siswa 1       : “Kalau untuk gambar (a) strukturnya merupakan rantai pendek dari asam amino yang lurus”

Siswa 2       : “Kalau untuk gambar (b) merupkan rangkaian lurus seperti primer namun, dapat mengadakan ikatan hydrogen sehingga rantai amino berbentuk heliks/pegas bu.. Kalau gambar (c) gabungan dari rangkaian heliks tadi yang menggulung karena adanya tarik-menarik antar bagian polipeptida sehingga membentuk sub unit yang disebut protein tersier”

Siswa 3       : “kalau gambar (d) merupakan kumpulan dari beberapa protein tersier yang tersusun atas dua atau lebih rantai panjang yang tersusun dalam satu unit bu..”

Guru           : “Wah pintar sekali murid ibu,, Sekarang kita akan melakukan percobaan untuk uji buret dan xanthoproteat dalam laboratorium..”

Siswa berbondong-bondong menuju laboratorium..

Di laboratorium guru membagikan LKS kepada siswa.

 

Lembar Kerja Siswa (LKS )

   Judul Percobaan      : Reaksi identifikasi protein melalui uji biuret dan  xanthoproteat

   Tujuan Percobaan    :  mengidentifikasi ada tidaknya ikatan peptide dalam sampel   dan ada tidaknya asam amino dalam gugus benzena

   Alat dan Bahan yang digunakan           :

Alat         :  - pipet tetes                  Bahan      : - 1ml sampel (susu dan putih telur)
- tabung reaksi                               - 2ml aquades
- rak tabung reaksi                         -  larutan NaOH
- gelas ukur                                    -  larutan CuSO₄ 5%
- pembakar Bunsen                        -  larutan ammonia
                                                                  -  larutan HNO₃ pekat

Prosedur Percobaan :

Uji Biuret

1.      Memasukkan 1 mL sampel ke dalam tabung reaksi dan menambahkan 2 mL aquades

2.      Menambahkan NaOH pekat sebanyak 3 tetes

3.      Menambahkan CuSO4 5% sebanyak 2 tetes

4.      Mengocok dan mengamati

5.      Uji positif bila terjadi perubahan warna pada larutan mnjadi warna keunguan

 Uji Xanthoproteat

1.     Memasukkan sampel sebanyak 1 mL ke daam tabung reaksi

2.    Menambahkan 1 mL HNO₃ pekat

3.    Memanaskan hingga terbentuk endapan

4.    Mendinginkan dan membagi menjadi 2 bagian

5.    Menambah masing-masing bagian dengan Amonia.

6.    Uji postif bila terjadi endapan berwarna oranye

Tabel Hasil Pengamatan

Uji biuret

No.	Langkah Percobaan	Susu	Telur
1
2

Uji Xanthoproteat

No.	Langkah Percobaan	Susu	Telur
1
2
3

Kesimpulan   :

1.      …………………………..

2.      …………………………..

3.      …………………………..

Guru                  : “Anak-anak untuk percobaan uji biuret akan dilakukan oleh kelompok 1 dan 2 dan untuk uji xanthoproteat dilakukan oleh kelompok 3 dan 4. Nah, sebelum kalian melakukan percobaan, coba baca dahulu baik-baik LKS yang sudah ada di depan  kalian,  jika ada yang kurang jelas bias ditnyakan dengan ibu”

Siswa              : “Baik bu..”

Guru                : “Sekarang apakah kalian sudah paham mengenai prosedur percobaannya?”

Siswa              : “Sudah bu..”

Guru                : “Baiklah sekarang coba kalian lakukan seperti langkah-langkah pada prosedur   percobaan”

Guru berkeliling sambil membimbing dan mengawasi jalannya praktikum di lab

Guru                : “Apakah kalian sudah selsai melakukan semua langkah dalam prosedur??”

Siswa              : “Sudah bu’

Guru                : “Jika sudah ibu minta perwakilan dari masing-masing kelompok untuk menuliskan hasil pengamatan di depan kelas..”

Siswa              : 

Hasil pengamatan uji biuret

No.	Langkah Percobaan	Susu	Telur
1 2	Menaruh sampel dalam tabung reaksi Menambahkan 2 ml akuades, 3 tetes NaOH dan 2 tetes CuSO4 5%	1 ml Larutan warna ungu keruh (++)	1ml Larutan berwarna ungu cerah (+)

Guru                : “Nah anak-anak dari tabel di atas adakah yang dapat kalian  simpulkan   mengenai uji biuret?

Siswa             : “Dari data di atas dapat disimpulkan untuk sampel susu dan putih telur  menunjukkan uji positif, jadi dalam susu dan putih telur keduanya mengandung asam amino pada gugus benzenennya”

Guru                : “Ya benar sekali, sekarang adakah yang tahu mengenai penggolongan protein?”

Siswa              : “Diam…”

Guru                : “Baiklah kalau begitu coba sekarang kalian perhatikan bagan tentang penggolongan  protein berikut ini..”

Guru                : “Dari bagan tersebut dapat diketahui bahwa berdasarkan fungsi biologinya pembagian protein didasarkan pada fungsinya di dalam tubuh, antara lain:

a.       Enzim yang terdapat pada (ribonukease, tripsin)

b.      Protein transport  terdapat pada (hemoglobin, mioglobin, serum, albumin)

c.       Protein nutrien dan penyimpan yang terdapat pada (gliadin/gandum, ovalbumin/telur, kasein/susu, feritin/jaringan hewan)

d.      Protein kontraktil yang terdapat pada (aktin dan tubulin)

e.       Protein Struktural yang terdapat pada (kolagen, keratin, fibrion)

f.       Protein Pertahanan yang terdapat pada (antibodi, fibrinogen dan trombin, bisa ular)

g.      Protein Pengatur yang terdapat pada (hormon insulin dan hormon paratiroid)

Guru              : “Sekarang coba perhatikan gambar berikut..”

               Protein sederhana

protein konjugasi

Guru              : “Anak-anak apakah yang dapat kalian amati dari gambar di atas?”

Siswa              : “Yang gambar protein sederhana hanya terdiri dari asam amino tanpa ada gugus kimia lain, sedangakan gambar protein konjugasi ada interaksi antara gugus OH pada karbonil dengan atom H pada gugus amina menghasilkan gugus dipeptida dengan molkul air bu..”

Guru                : “Ya benar sekali, protein sederhana hanya terdiri dari asam amino tanpa ada gugus kimia itu disebut protein sederhana dan protein konjugasi adalah rantai peptide yang terikat pada gugus lain. Sampai disini adakah yang ingin ditanyakan?”

Siswa              : “Tidak bu..”

Guru                : “Baiklah kalau begitu kita akan melanjutkan tentang kegunaan protein dalam tubuh.. Berikut ini adalah contoh-contoh makanan yang mengandung protein ..

Guru                : “Anak-anak tentu kaian mengetahui dan pernah mengkonsumsi makanan-makanan di atas, sekarang dari gambar di atas yang merupakan makanan yang salah satu kandungannya adalah protein adakah yang kalian ketahui tentang kegunaan protein dalam tubuh kita?”

Siswa              : “Sebagai pengganti sel-sel yang rusak bu..”

Siswa 2           : “Sebagai asupan gizi dalam tubuh yang berguna dalam proses pertumbuhan”

Guru                : “Ya benar sekali, selain itu protein juga berfungsi menghasilkan enzim, hormon, dan pigmen serta membantu proses metabolism dalam tubuh. Nah sampai disini adakah yang kalian tanyakan?”

Siswa              : “Tidak bu”

Kegiatan Penutup

Guru      : “Baiklah jika tidak ada yang ingin ditanyakan, karena waktu kita telah habis kita akhiri pembelajaran hari ini. Sebelum kita akhiri ibu akan memberikan tugas untuk menguji pemahaman kalian jangan lupa membaca materi mengenai karbohidrat, yang akan kita bahas pada pertemuan berikutnya.”

Siswa     : “Baik bu..”

Guru mengucapkan salam

Guru meninggalkan ruang kelas