Enzim
9 likes67,556 views
Ringkasan dokumen tersebut adalah: 1. Dokumen tersebut merupakan laporan praktikum biokimia mengenai percobaan enzim yang meliputi pengaruh suhu, pH, dan konsentrasi enzim dan substrat terhadap aktivitas enzim. 2. Enzim adalah protein yang berperan sebagai katalisator dalam berbagai reaksi kimia di dalam sel. Enzim dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti suhu, pH, dan konsentrasi. 3. Per
Enzim
- 1. LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA PERCOBAAN IV ENZIM NAMA : MARDIANA NIM : K21110253 KELOMPOK : III TANGGAL PRAKTIKUM : 1 MEI 2011 ASISTEN : YUSMAINDAH JAYADI LABORATORIUM TERPADU KESEHATAN MASYARAKAT FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2011
- 2. BAB I PENDAHULUAN I.1 LATAR BELAKANG Enzim adalah golongan protein yang paling banyak terdapat dalam sel hidup. Sekarang, kira-kira lebih dari 2000 enzim telah teridentifikasi, yang masing-masing berfungsi sebagai katalisator reaksi kimia dalam sistem hidup. Sintesis enzim terjadi di dalam sel dan sebagian besar enzim dapat diperoleh dengan ekstraksi dari jaringan tanpa merusak fungsinya (Sirajuddin dan Najamuddin, 2011). Pengaturan reaksi-reaksi kimiawi dalam sel terpusat pada molekul protein, yaitu enzim. Enzim merupakan katalis yang dapat mempercepat reaksi kimiawi yang dihasilkan oleh sel dimana enzim dapat berfungsi. Ketika sel-sel otot membutuhkan banyak energi pada saat olahraga, enzim dapat mempercepat penguraian molekul gula (glukosa), melepaskan energi yang digunakan untuk bekerja. Sebaliknya, pada saat istirahat, enzim-enzim mempercepta pembentukan glukosa, yang dapat ditambahkan kedalam cadangan bahan bakar tubuh (Tim Dosen Biologi,2010). Enzim merupakan unit fungsional dari metabolisme sel. Enzim bekerja dengan urut-urutan yang teratur dan mengkatalisis ratusan reaksi dari reaksi yang sangat sederhana seperti replikasi kromosom sampai reaksi yang sangat rumit, misalnay reaksi yang menguraikan molekul nutrient; menyimpan; dan mengubah energi kimiawi. Masing-masingreaksi dikatalisis oleh sejenis enzim tertentu. Enzim dapat mengenali berbagai isyarat metabolisme yang diterima. Melalui aktivitasnya, enzim pengatur mengkoordinasi sistem enzim dengan baik, sehingga menghasilkan hubungan harmonis diantara sejumlah aktivitas metabolis yang berbeda (Sirajuddin dan Najamuddin, 2011). Berdasarkan uraian diatas, enzim memegang peranan penting dalam kehidupan terutama dalam metabolisme tubuh. Oleh karena itu, dilakukanlah percobaan mengenai enzim ini. I.2 TUJUAN PERCOBAAN
- 3. Adapun tujuan dari percobaan ini adalah : 1. Mengetahui pengaruh suhu terhadap aktivitas enzim 2. Membuktikan bahwa derajat keasaman (pH) mempengaruhi aktivitas enzim 3. Mengetahui pengaruh konsentrasi enzim terhadap perombakan substrat (amilum) 4. Mengetahui pengaruh konsentrasi substrat terhadap aktivitas enzim I.3 PRINSIP PERCOBAAN 1. Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Enzim Pada suhu sangat rendah, aktivitasa enzim dapat terhenti secara reversible. Kenaikan suhu lingkungan akan meningkatkan energi kinetik enzim dan frekuensi tumbukan antara enzim dan substrat, sehingga enzim menjadi aktif. Pada suhu dimana enzim masi aktif, umumnya kenaikan suhu 100 C menyebabkan kecepatan bertambah 1,1 hingga 3,0 kali lebih besar. Pada suhu optimum, kecepatan reaksi enzimatis berlangsung maksimal. Bila suhu meningkat terus, maka enzim akan mengalami denaturasi, sehingga aktivitas katalitiknya terhenti. Sebagian besar enzim memilki suhu optimum 30-400C dan mengalami denaturasi irreversible pada pemanasan diatas 600C. 2. Pengaruh pH terhadap Aktivitas Enzim Enzim bekerja pada kisaran pH tertentu dan umumnya tergantung pada pH lingkungannya. Enzim menunjukkan aktivitas maksimal pada pH optimum, umumnya antara pH 6-8. Jika pH rendah atau tinggi, maka dapat menyebabkan enzimmengalami denaturasi, sehingga menurunkan aktivitasnya Terjadinyapenurunan aktivitas enzim dilihat dari hasil hidrolisis substrat yang dikatalisis. Misalnya, amilum terhidrolisis menjadi maltosa atau glukosa. Hasil hidrolisi dapat dibuktikan dengan uji banadict. Bila positif, berarti amilum terhidrolisis, sehingga dapat diasumsikan enzim memiliki aktivitas tinggi. Sebaliknya bila hasilnya negatif, berarti amilum
- 4. tidak terhidrolisis karena enzim tidak aktif atau mengalami penurunan aktivitas. 3. Pengaruh Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim Pada konsentasi substart tetentu, bertambahnya konsentrasi enzim secara bertingkat akan meningkatkan kecepatan reaksi. Dengan kata lain semakin besar volume atau konsentrasi enzim, semakin tinggi pula aktivitas enzim dalam memecah substrat yang dikatalisis. Hal ini dapat dilihat dari perbedaan warna yang terjadi melalui uji iodium atau adanya endapan yang terbentuk melalui uji benedict. 4. Pengaruh Konsentrasi Substrat Terhadap Aktivitas Enzim Pada konsentrasi enzim yang tetap, penambahan konsentrasi substrat akan menaikkan kecepatan reaksi enzimatis sampi mencapai kecepatan maksimum yang tetap. Penambahan substrat setelah kecepatan maksimum tidak berpengaruh lagi, sebab telah melampauyi titik jenuh enzim. I.4 MANFAAT PERCOBAAN Adapun manfaat dari percobaan ini adalah : 1. Praktikan dapat mengetahui pengaruh suhu terhadap aktivitas enzim 2. Praktikan dapat membuktikan bahwa derajat keasaman (pH) mempengaruhi aktivitas enzim 3. Praktikan dapat mengetahui pengaruh konsentrasi enzim terhadap perombakan suatu substrat (amilum). 4. Praktikan dapat mengetahui pengaruh konsentrasi substrat terhadap aktivitas enzim
- 5. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Asal kata enzim yaitu en-zyme yang berarti dalam ragi. Dihubungkan dengan aktivitas enzim dalam ragi, mesalnya pada pembuatan tape ketan atau ketela dengan menggunakan ragi roti. Enzim merupakan suatu biokatalis, artinya suatu katalisator yang disintesis oleh organisme hidup. Struktur enzim berupa potein, sehingga sifat-sifat protein dimiliki enzim misalnya sifat termolabil, dirusak oleh logam berat (Hardjasasmita dan Bioch, 1995). Enzim disebut juga biokatalisator, merupakan suatu senyawa protein yang memiliki kemampuan mangatalisis. Suatu katalisator, seperti enzim, berfungsi meningkatkan kecepatan laju reaksi kimia, tetapi ia tidak ikut bereaksi. Setiap sel didalam tubuh mahluk hidup telah dilengkapi dangan berbagai jenis enzim. Sebagai katalisator organik, enzim berbeda dengan katalisator anorganik karena enzim bersifat spesifik. Artinya, suatu jenis enzim hanya dapat mengatalisi satu jenis reaksi kimia. Dengan demikian, meskipun terdapat ribuan enzim didalam tubuh makhluk hidup, tidak akan pernah terjadi suatu reaksi dikatalisis oleh enzim yang salah (Pujiyanti, 2008). Sebagian besar enzim tersusun atas protein. Ada enzim yang hanya tersusun atas protein, contohnya pepsin dan tripsin, namun ada pula enzim yang terdiri atas komponen tambahan yang bukan protein, enzim yang seperti itu dinamakan protein konjugasi, komponen enzim yang terdiri atas protein disebut apoenzim, sedangakan komponen enzim yang bukan protein dinamakan kofaktor. Suatu kofaktor dapat berupa ion logam sderhana seperti Fe, atau Cu. Tetapi dapat pula berupa molekul organik kompleks yang disebut koenzim. Gabungan antara apoenzim dan kofaktor dinamakan holoenzim (Pujiyanti, 2008). Penamaan dan Klasifikasi Enzim Penamaan enzim dalam sejarah biologi dengan beberapa cara yaitu (Pujiyanti, 2008): 1. Secara sembarang, pada saat ditemukan, contohnya enzim pencernaan tripsin, pepsin, renin, dan ptialin.
- 6. 2. Berdasarkan adanya sifat atau ciri pembentukan produk contohnya invertase (sukrase) membentuk gula invert. 3. Dengan cara penambahan akhiran –ase pada ujung nama substrat, contohnya urase yang bekerja pada urea, lipase yang bekerja pada lipid, dan amilase yang bekerja pada amilum 4. Berdasarkan jenis reaksi yang dikatalisis, contohnya dehidrogenase mengatalisis pelepasan hidrogen. Untuk mencegah berlanjutnya pemberian nama sembarangan padaa enzim maka pada tahun 1961 badab internasiona bernama Commission on Enzymes of the Internasional Union of Biochemistry (CEIUB) memperkenalkan sistematik penamaan dan klasifikasi enzim internasional. Klasifikasi tersebut berdasarkan jenis reaksi yang dikatalisis oleh enzim (Wirahadikusumo, 1989). Berdasarkan jenis reaksi yang dikatalisis, enzim dapat dibagi menjadi enam golongan utama, yaitu (Sirajuddin dan Najamuddin, 2011): 1. Oksidoreduktase : kelompok enzim yang mengerjakan reaksi oksidasi dan reduksis. 2. Transferase : kelompok enzim yang berperan dalam reaksi pemindahan suatu gugus dari suatu senyawa ke senyawa yang lain. 3. Hidrolase : Kelompok enzim yang berperan dalam reaksi hidrolsis 4. Liase : kelompok enzim yang mengkatalisis reaksi adisi atau pemecahan ikatan rangkap. 5. Isomerase : kelompok enzim yang mengkatalisis perubahan konformasi molekul (isomerase). 6. Ligase (sintetase) : kelompok enzim yang mengkatalisis pembentukan ikatan kovalen. Mekanisme Kerja Enzim Enzim bekerja dengan cara bereaksi dengan senyawa lain yang disebut substrat untuk membentuk kompleks enzim substrat. Kompleks ini bersifat sementara dan terbentuk pada bagian penting molekul enzim yang disebut sisi aktif enzim. Sisi aktif enzim umumnya terdapat pada permukaan enzim. Kompleks enzim-substrat itu kemudian akan pecah untuk membentuk produk,
- 7. meninggalkan suatu molekul enzim yang akan mengatalisis reaksi kimia lain. Sebagai contoh, satu molekul katlase dapat mengubah 5,6 juta molekul substrat permenit dalam kondisi optimal (Pujiyanti, 2008). Enzim memerlukan ion logam sebagai kofaktornya dinamakan metaloenzim, contohnya ion kalsium pada enzim trombokinase, yaitu enzim yang mengubah protombin menjadi trombin dalam proses pembekuan darah. Ion-ion logam tersebut berfungsi sebagai stabilisator agar enzim tetap aktif. Sementara itu enzim dengan kofaktor berupa molekul organik disebut koenzim, contohnya nukleotida NAD dan NADP. Dalam menjalankan fungsinya, koenzim harus bergabung debgan apoenzim. Adapun holoenzim yang terbentuk bersifat spesifik terhadap substrat (Pujiyanti, 2008). Reaksi kimia yang dikatalisis oleh enzim tidak berjalan spontan, tetpi melalui beberapa tahap, yaitu (Pujiyanti, 2008): 1. Pembentukan kompleks enzim-substrat, 2. modifikasi substrat membentuk enzim yang masih terikat dengan substrat, dan 3. pelepasan produk dari ikatan molekul enzim. Ada dua teori yang menjelaskan tentang mekanisme kerja enzim, yaitu teori kunci dan anak kunci serta teori nduced fit. Teori lock and key dikemukakan oleh Emil Fischer. Suatu molekul substrat berikatan dengan bagian aktif enzim melalui suatu mekanisme khas dan selektif dalam hubungan yang disebut lock and key. Sebagian enzim mempunyai kekhususan yang mutlak terhadap substrat dan tidak akan menyerang substrat lain meskipun strukturnya hampir sama. Sebagian lainnya mempunyai kekhususan yang kurang dan dapat bereaksi dengan suatu golongan substrat tertentu atau kelompok molekul sejenis (Wirahadikusumo, 1989). Teori induced fit dikemukakan oleh Daniel Koshland. Teori ini berasumsi bahwa substrat berperan dalam menetukan bentuk akhir enzim dan bahwa sebagian enzim bersifat fleksibel. Pada beberapa enzim, bentuk sisi aktif berubah saat molekul substrat melekat, yaitu menyesuaikan dengan bentuk substrat. Dengan demikian, permukaan molekul substrat akan sesuai dengan sisi aktif
- 8. enzim. Menurut teori ini, pemutusan atau penggabungan ikatan kimia akan berjalan lebih aktif (Pujiyanti, 2008). Penelitian dengan cara difraksi sinar-X yang telah dilakukan terhadap mekanisme reaksi lisozim menunjukkan bahwa dalam pembentukan kompleks lisozim dengan substratnya, terjadilah perubahan konformasi tiga dimensi daripada molekul lisozim, dan lokasi gugus fungsi pada bagian aktif yang berperan dalam proses katalitik dapat diketahui. Perlu diketahui bahwa lisozim merupakan suatu enzim yang didapat dari putih telur, mengandung 129 residu asam amino dan menyebabkan proses lisis pada sel bakteria dengan cara mengaktalisis proses hidrolisis ikatan glikosida antara N-asetilglukosan dan asam N-asetilmuramat yang terdapat dalam diding sel bakteri. Gugus-gugus fungsi dari sisa asam glutamat pada posisi 35 dan asam aspartat pada posisi 52 dalam molekul lisozim, telah diketahui berperan dalam proses hidrolisis ikatan glikosida substrat (Wirahadikusumah, 1989). Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kerja Enzim Aktivitas sutau enzim dipengaruhi oleh faktor lingkungan umum seperti suhu dan derajat keasaman (pH), selain itu aktivitas enzim juga dipengaruhi oleh faktor kimiawi tertentu yang secara khusus mempengaruhi enzim itu seperti konsentrasi enzim, konsentrasi substrat dan inhibitor atau zat penghambat (Tim Dosen Biologi, 2010). Setiap enzim mempunyai suhu optimum, yaitu suhu dimana enzim memiliki aktivitas maksimal. Enzim di dalam tubuh manusia mempunyai suhu optimal sekitar 37oC. Di bawah atau di atas suhu optimum, aktivitas enzim menurun. Suhu mendekati titik beku tidak merusak enzim, tetapi enzim tidak aktif. Jika suhu dinaikkan, maka aktivitas enzim meningkat. Namun, kenaikan suhu yang cukup besar dapat menyebabkan enzim mengalami denaturasi dan mematikan aktivitas katalisisnya. Sabagian besar enzim mengalami denaturasi pada suhu diatas 60oC (Sirajuddin dan Najamuddin, 2011). Seperti halnya protein, kerja enzim juga dipengaruhi oleh pH. Sedikit perubahan pada pH medium biasanya sengat mempengaruhi laju reaksi yang dikatalisis. Enzim bekerja meksimal pada pH optimum. pH optimum adalah pH
- 9. tempat enzim menyebabkan laju raksi yang maksimal. Efektivitas enzim akanberkurang pada pH sedikit diats atu dibawah ph optimum. Perubahan itu menyebabkan perubahan bentuk atau denaturasi protein penyusun enzim. Perubahan pH juga menyebabkan perubahan pada sisi aktif enzim dan mengahalangi pelekatan molekul substrat pada sisi aktif enzim sehingga reaksi katalisis enzim gagal terjadi. Pada konsentrasi substrat tertentu, bertambahnya konsentrasi enzim akan meningkatkan kecapatan reaksi enzimatis. Dengan kata lain, kecepatan reaksi enzimatis berbanding lurus dengan konsentrasi enzim sampai batas tertentu sehingga reaksi mengalami kesetimbangan. Pada saat setimbang, peningkata konsentrasi enzim tidak berpengaruh lagi (Sirajuddin dan Najamuddin, 2011). Ditinjau kerja enzim pada substrat tunggal. Kadar substrat dinaikkan kecepatan reaksi enzim meningkat bila kadar substrat terus dinaikkan , pada kadar substrat tertentu dicapai kecepatan reaksi enzim yang maksimu. Setelah mencapai kecepatan maksimum, penambahan kadar substrat tidak lagi meningkatkan kecepatan reaksi enzim. Pada titik maksimum, enzim telah jenuh dengan substrat, sehingga penambahan substrat sudah tidak akan meningkatkan kecepatan reaski enzimatis (Wirahadikusumah, 1989). Berdasarkan daya kerja maka dapat dibedakan dua macam inhibitor (Hardjasasmita dan Bioch, 1995): 1. Inhibitor kompetitif 2. inhibitor non kompetitif Senyawa kimiawi tertentu secara selektif menghambar (manghabisi) kerja spesifik. Bebrapa inhibitor menyerupai molekul substrat yang normal dan bersaing untuk dapat menempati tempat aktif enzim. Senyawa yang mirip seperti disebut inhibitor kompetitif, mengurangi produktivitas enzim dengan cara mencegah substrat untuk memasuki tempat aktif. Disebabkan karena enzim salah menangkap molekul substrat. Inhibitor nonkompetitif tidak secara langsung bersaing dengan substrat pada tempat aktif. Sebaliknya inhibitor ini menghambat reaksi enzimatis dengan cara berikatan dengan bagian enzim. Contohnya adalah ion logam berat yang menempel pada sisi aktif enzim (Tim Dosen Biologi, 2010).
- 10. BAB III METODE PERCOBAAN III.1 Alat dan Bahan 1. Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Enzim Adapun alat yang digunakan antara lain: alat pemanas atau pendingin, tabung reaksi, gelas kimia, dan pipet ukur. Adapun bahan yang digunakan antara lain: larutan amilum 2%, enzim amilase (saliva), larutan iodium, dan pereaksi benedict. 2. Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim Adapun alat yang digunakan antara lain: alat pemanas, tabung reaksi, dan pipet ukur. Adapun bahan yang digunakan antara lain: larutan amilum 2%, enzim amilase (saliva), larutan HCl 0,4%, pH 1, aquades, pH 7, larutan Na2CO3 1%, pH 9, larutan iodium, dan pereaksi benedict. 3. Pengaruh Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim Adapun alat yang digunakan antara lain: alat pemanas, tabung reaksi, dan pipet ukur. Adapun bahan yang digunakan antara lain: larutan amilum 2%, enzim amilase (saliva), larutan iodium, dan pereaksi benedict. 4. Pengaruh Konsentrasi Substrat Terhadap Aktivitas Enzim Adapun alat yang digunakan antara lain: alat pemanas, tabung reaksi, dan pipet ukur. Adapun bahan yang digunakan antara lain: larutan amilum 2%, enzim amilase (saliva), larutan iodium, dan pereaksi benedict. III.2 PROSEDUR PERCOBAAN 1. Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Enzim 1. Tabung reaksi disiapkan sebanyak 5 buah yang bersih dan kering, masing-masing diisi dengan 2 mllarutan amilum 2. Ditambahkan 1 ml enzim amylase pada setiap tabung
- 11. 3. Tabung reaksi 1, dimasukkan ke dalam reaksi yang berisi es Tabung reaksi 2, disimpan pada suhu kamar Tabung reaksi 3, dimasukkan dalam penangas air bersuhu 37-40oC Tabung reaksi 4, dimasukkan dalam penangas air bersuhu 75-80oC Tabung reaksi 5, dimasukkan dalam penangas air mendidih 4. Biarkan masing masing tabung pada tempatnya selama 15 menit 5. Selanjtnya, diuji dengan larutan iodium 6. Duji juga dengan pereaksi benedict 7. Perubahan warna yang terjadi diamati dan dicatat 2. Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim 1. Disediakan 3 tabung reaksi yang bersih, kemudian tabung pertam diisi 2 ml larutan asam klorida, tabung 2 diisi aquades, dan tabung ketiga diisi dengan Na2CO3 1%. 2. Ditambahkan 2 ml larutan amilum dan 1 ml enzim 3. Dicampur sampai homogen, kemudian biarkan selama 15 menit 4. Selanjutnya, diuji dengan larutan iodium dan pereaksi benedict 5. Diamati dan dicatat perubahan warna yang terjadi. 3. Pengaruh Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim 1. Disiapkan tabung reaksi yang bersih, kemudian pada tabung 1,2,dan 3 diisi dengan enzim amilase; 0,5 ml; 1,0 ml; dan 1,5 ml. 2. Kedalam tiap tabung ditambahkan larutan amilum 2 ml 3. Dicampur dengan baik kemudian biarkan selama 15 menit 4. Selanjutnya diuji dengan larutan iodium dan pereaksi benedict 5. Diamati dan dicata perubahan yang terjadi. 4. Pengaruh Konsentrasi Substrat Terhadap Aktivitas Enzim 1. Disiapkan 4 tabung reaksi bersih, kemudaian isilah berturut-turut dengan larutan amilum: 1 ml, 2 ml, 4 ml, 6 ml. 2. Ke dalam tiap tabung, tambahkan enzim amylase 1 ml 3. Dicampur dengan baik, kemudian biarkan selama 15 menit 4. Selanjutnya, ujilah dengan larutan iodium dan pereaksi benedict 5. Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi.
- 12. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN IV.1 HASIL PENGAMATAN IV.1.1 TABEL 1. Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Enzim Nomor Perubahan warna Suhu (Co) tabung Uji iodium Uji benedict Biru tua, dikocok 1 0 (+) Sedikit endapan menghilang (+) endapan merah 2 25-30 Biru tua bata (+) endapan merah 3 37-40 Ungu kebiru-biruan bata Hijau kebiruan 4 75-80 (+) sedikit endapan dikocok menghilang Biru pekat, dikocok 5 100 (+) sedikit endapan meghilang 2. Pengaruh Ph Terhadap Aktivitas Enzim Nomor Perubahan warna pH tabung Uji iodium Uji benedict 1 HCL 1,0M Biru tua Birumuda 2 Aquades Bening Kuning 3 Na2CO3 Bening kuning 3. Pengaruh Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim Perubahan warna No konsentrasi konsentrasi Uji iodium Uji benedict Amilase 1 Amilum 2ml Kuning Orange pekat 0,5 ml Amilase 2 Amilum 2ml Kekuningan Orange 0,5 ml Amilase Orange 3 Amilum 2ml Bening 0,5 ml kekuningan 4. Pengaruh Konsentrasi Substrat Terhadap Aktivitas Enzim No Konsentrasi Konsentrasi Perubahan Warna Tabung Substrat Enzim Uji Iodium Uji Benedict Orange + sedikit 1 Amilum 1 ml Amilase 1 ml Kuning endapan
- 13. Orange + 2 Amilum 2 ml Amilase 1 ml Kuning Bening endapan merah bata Orange + 3 Amilum 4 ml Amilase 1 ml Kuning Bening sedikit endapan Orange + 4 Amilum 6 ml Amilase 1 ml Kuning Bening endapan IV.1.2 GAMBAR HASIL 1. Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Enzim 2. Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim 3. Pengaruh Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim 1. uji iodium 2. Uji Benedict 4. Pengaruh Konsentrasi Substrat Terhadap Aktivitas Enzim
- 14. IV.2 PEMBAHASAN 1. Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Enzim Pada percobaan ini tabung yang berisi amilum dan enzim amilase yang diletakkan dalam gelas kimia yang berisi air dan suhu kamar diuji dengan iodium menghasilkan warna biru muda, hal ini menandakan bahwa enzim amilase tidak menghidrolisis amilum menjadi lebih sederhana. Pada suhu 37o-40oC diuji dengan iodim menghasilkan warna ungu kebiru-biruan setelah dikocok warna birunya menghilang, menandakan bahwa enzim amilase bekerja menghidrolisis amilum menjadi monosakarida. Pada tabung yang disimpan pada penagas 75o-80oC diuji dengan iodium menghasilkan warna hijau kebiru-biruan berarti menunjukkan adanya polisakarida (amilum), berarti enzim amilase tidak aktif. Pada tabung yang disimpan pada penangas 100oC diuji dengan iodium meghasilkan warna biru tua yang berarti masih adanya amilum pada tabung tersebut karena enzim telah terdenaturasi sehingga tidak bekerja menghidrolisis amilum. Pada uji benedict tabung yang diletakkan pada gelas kimia yang berisi air dingin, suhu kamar, suhu 75o-80oC dan 100oC menunjukkan sedikit endapan, ini membuktikan bahwa enzim tidak bekerja menghidrolisis amilum. Bila suhu dinaikkan maka enzim akan terdenaturasi sehingga aktivitas katalitiknya terhenti. Sedangkan pada suhu 37o-40o C menghasilkan lebih banyak endapan, ini menunjukkan adanya gula yang mempunyai gugus aldehid atau keton bebas yang mereduksi ion Cu2+ menjadi Cu2O berwarna merah bata, ini berarti enzim telah bekerja menghidrolisis amilum secara maksimal pada suhu 37o-40o C. 2. Pengaruh pH terhadap aktivitas Enzim Pada percobaan ini tabung yang berisi amilum dan amilase yang ditambahkan dengan HCl (pH=1) diuji dengan iodium menghasilkan warna biru tua dan diuji dengan benedict berwarna biru muda tanpa endapan berarti masih adanya amilum pada tabung, hal ini dikarenakan enzim belum bekerja menghidrolisis amilum. Sedangkan pada tabung
- 15. amilum dan amilase yang ditambahkan aquades (pH=7) setelah diuji dengan iodium menghasilkan warna bening dan diuji dengan benedict berwarna kuning, berarti dalam tabung sudah tidak ada lagi amilum sebab telah dihidrolisis menjadi monosakarida. Pada tabung yang ditambahkan Na2CO3 (pH=9) diuji dengan iodium menghasilkan warna bening dan diuji dengan benedict menghasilkan warna kuning, menunjukkan bahwa tidak adanya amilum, hal ini tidak sesuai dengan teori yang seharusnya menjukkan warna biru, ini disebabkan karena larutan telah terkontaminasi sehingga terjadi kesalah pada percobaan. Percobaan ini menunjukkan bahwa enzimbekerja maksimal pada saat ditambahkan aquades atau bersuasana netral pada pH 7. 3. Pengaruh Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim Pada percobaan ini digunakan 3 tabung dengan konsentrasi amilum yang sama namun konsentrasi enzim amilase yang berbeda. Pada konsentrasi amilase 0,5 diuji dengan iodium menunjukkan warna kuning dan diuji dengan benedict menunjukkan warna orange pekat, pada konsentrai amilase 1 ml diuji dengan benedict menujukkan warna kekuningan dan diuji dengan benedict berwarna orange, pada konsentrasi amilase 1,5 diuji dengan iodium menunjukkan warna bening dan diuji dengan benedict berwarna orange kekuningan. Secara berturut-turut warna yang diperoleh dari konsentrai amilase yang semakin tinggi diuji dengan iodium dan benedict menghasilkan warna yang semakin memudar, berarti enzim amilase semakin efektif menghidrolisis amilum menjadi monosakarida bila konsentrasinya semakin tinggi. Hal ini sesuai dengan teori bahwa semakin tinggi konsentrasi enzim maka semakin efektif dalam mengkatalisis substrat. 4. Pengaruh Konsentrasi Substrat Terhadp Aktivitas Enzim Pada percobaan digunakan konsentrasi enzim amilase yang tetap dan konsentrasi substrat yang berbeda-beda. Pada konsentrasi substrat amilum 1 ml, 2 ml, 4 ml, 6ml (semakin meningkat) yang diuji dengan iodium menunjukkan warna kuning yang semakin memudar, hal ini menunjukkan
- 16. bahwa terjadi peningkatan kerja enzim pada setiap peningkatan substrat. Sedangkan pada uji benedict dengan amilum 1 ml terdapat sedikit endapan, hal ini menunjukkan bahwa enzim tidak bekerja secara maksimal. Namun pada uji benedict dengan amilum 2 ml tardapat endapan yang lebih banyak hal ini menunjukkan bahwa enzim bekerja secara maksimal menghidrolisis amilum menjadi karbohidrat yang lebih sederhana. Sdangkan pada uji benedict dengan amilum 4 ml dan 6 ml terdapat endapan yang lebih sedikit, hal ini membuktikan bahwa kerja enzim menurun pada peningkatan substrat. Hal ini terjadi karena enzim telah mencapai titik jenuh atau daya kerja maksimal sehingga tidak dapat meningkatkan reaktivitasnya lagi. Dari percobaan ini membuktikan bahwa peningkatan konsentrasi substrat dapat meningkatkan kecepatan rekasi enzim namun akan tetap bila enzim telah mencapai kecepatan reaksi maksimum walaupun terjadi penambahan substrat.
- 17. BAB V PENUTUP V.1 KESIMPULAN 1. Aktivitas enzimatis berlangsung maksimal pada suhu optimum yaitu 37- 40oC. 2. Enzim menunjukkan aktivitas maksimal pada pH optimum yaitu pH 7. 3. Semakin tinggi konsentrasi enzim maka semakin meningkat kecepatan reaksi enzimatis dalam memecah substrat. 4. Konsentrasi substrat menaikkan kecepatan reaksi enzim sampai mencapai kecepatan maksimum yang tetap, setelah itu konsentrasi substrat tidak berpengaruh lagi. V.2 SARAN Perlunya diperbaharui bahan-bahan yang akan digunakan dalam praktikum agar hasil praktikum yang diperoleh maksimal dan sesuai dengan teori.
- 18. DAFTAR PUSTAKA Hardjasasmita, Pantjita dan Bioch. 1995. Ikhtisar Biokimia Dasar A. Jakarta : Balai Penerbit FKUI. Pujiyanti, Sri. 2007. Menjelajah Dunia Biologi 3. Jakarta : Platinum. Sirajuddin, Saifuddin dan Ulfa Najamuddin. 2011. Penuntun Praktikum Biokimia Makassar: Universitas Hasanuddin Tim Dosen Biologi. 2010. Biologi Manusia. Makassar : UPT MKU Universitas Hasanuddin Wirahadikusumah, Muhammad. 1989. Biokimia; Protein, Enzim, Dan Asam Nukleat. Bandung : ITB
- 19. LAMPIRAN Soal-soal Uji Enzim 1. Jelaskan kegunaan uji iodium dan Benedict dalam percobaan! Jawab: Uji iodium dan Benedict digunakan untuk mengatahui apakah amilum terhidrolisis oleh enzim menghasilkan molekul-molekul yang lebih sederhana (monosakarida) dan jika direaksikan dengan iodium akan berwarna biru sedangkan dengan Benedict, amilum yang terhidrolisis menjadi monosakarida akan bereaksi dengan benedict membentuk endapan berwarna merah bata. 2. Pada Percobaan, apakah suhu mempengaruhi aktivitas enzim? Mengapa? Jawab: Ya. Suhu sangat mempengaruhi aktivitas enzim hal ini dibuktikan pada percobaan in, misalnya pada suhu yang rendah seperti ketika larutan uji ditempatkan dalam wadah yang berisi es, tidak menyebabkan perubahan warna larutan, karena pada suhu rendah enzim tidak aktif sehingga tidak terjadi aktivitas enzimatis. Sedangkan pada suhu optimum 37oC-40oC /pemanasan rendah, aktivitas enzim meningkat dan kecepatan reaksi maksimal. Berbeda halnya ketika dipanaskan sampai pada suhu 100oC, enzim mengalami denaturasi sehingga aktivitas katalitiknya menurun. Sehingga saat diuji menghasilkan hasil negatif mengandung monosakarida. 3. Pada suhu berapa diperoleh aktivitas enzim amilase optimal? Jawab: Pada suhu optimal yakni pada suhu 37-40oC. 4. Sebutkan tiga enzim lain yang dapat menghidrolisis karbohidrat, masing- masing dengan sumbernya! Jawab: - amylase saliva, terkandung dalam saliva. - amilase pankreas, terdapat dalam cairan pankreas. - amilase usus, terdapat dalam usus. 5. Pada percobaan, apakah pH mempengaruhi aktivitas enzim? Mengapa? Jawab: Ya, pH sangat mempengaruhi aktivitas enzim. Karena enzim bekerja pada kisaran pH tertentu dan akan menunjukkan aktivitas maksimal
- 20. pada pH optimum yakni berkisar antara pH 6-8. Pada pH rendah atau tinggi aktivitas enzim menurun karena enzim mengalami denaturasi pada pH 1 dan 9 pada percobaan, sedangkan pada pH aquades, aktivitas enzim maksimal yang ditandai dengan warna larutan yang mendekati warna zat uji iodium. 6. Pada pH berapa diperoleh aktivitas enzim amilase optimal? Mengapa? Jawab: Pada pH 7. Karena pH 7 merupakan pH optimum sehingga aktivitas enzim maksimum dan kecepatan reaksi pun meningkat. 7. Pada konsentrasi (volume) enzim berapa diperoleh aktivitas enzim amilase optimal? Mengapa? Jawab: Pada volume amilase 1,5 mL. Karena pada volume ini warna larutan dengan iodium menjadi bening dan dengan benedict membentuk endapan orange, hal ini membuktikan bahwa aktivitas enzim dalam mengkatalisis amilum maksimal dengan terbentuknya endapan. 8. Pada konsentrasi substrat berapa diperoleh aktivitas enzim amilase optimal? Mengapa? Jawab: Pada konsentrasi amilum 6 mL. Karena pada konsentrasi ini, warna larutan dengan benedict membentuk endapan merah bata dan uji iodium berwarna kuning bening, menandakan enzim telah optimal membantu hidrolisis amilum.
- 21. LAMPIRAN 1. Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Enzim Amilase Hasil Akhir +benedict 2. Pengaruh pH terhadap Aktivitas Enzim +Benedict sblm Benedict setelah +Iodium dipanaskan dipanaskan 3. Pengaruh Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim Amilase+ Amilase + pereaksi pereaksi Benedict
- 22. substrat + iodium substrat + Benedict 4. Pengaruh Konsentrasi Substrat Terhadap Aktivitas Enzim Amilase +Iodium +Benedict Setelah Hasil Akhir Dipanaskan