RSS
Wecome to my Blog, enjoy reading :)

Senin, 05 November 2012

Laporan Praktikum Biokimia -- Enzim



I.         Judul                   : Pegaruh pH dan Kosentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

II.      Hari/Tanggal Percobaan                       : Senin/8 Oktober 2012

III.   Hari/Tanggal Selesai Percobaan           : Senin/8 Oktober 2012

IV.   Tujuan Percobaan :
1.      Membuktikan bahwa pH mempengaruhi aktivitas Enzim.
2.      Membuktikan bahwa kosentrasi enzim mempengaruhi aktivitas enzim.

V.      Dasar Teori :

Enzim adalah sekelompok protein yang berperan sebagai pengkatalis dalam reaksi-reaksi biologis. Enzim dapat juga didefenisikan sebagai biokatalisator yang dihasilkan oleh jaringan yang berfungsi meningkatkan laju reaksi dalam jaringan itu sendiri. Semua enzim yang diketahui hingga kini hampir seluruhnya adalah protein. Berat molekul enzim pun sangat beraneka ragam, meliputi rentang yang sangat luas (Suhtanry & Rubianty, 1985).
Enzim digolongkan menurut reaksi yang diikutinya, sedangkan masing-masing enzim diberi nama menurut nama substratnya, misalnya urease, arginase dan lain-lain. Di samping itu ada pula beberapa enzim yang dikenal dengan nama lama misalnya pepsin, tripsin dan lain-lain. Oleh Commision on Enzymes of the International Union of Biochemistry, enzim dibagi dalam enam golongan besar. Penggolongan ini didasarkan atas reaksi kimia di mana enzim memegang peranan.
Enam golongan tersebut ialah (Poedjiadi, 2006):
1. Oksidoreduktase
2. Transferase
3. Hidrolase
4. Liase
5. Isomerase
6. Ligase
Dalam mempelajari mengenai enzim, dikenal beberapa istilah diantaranya holoenzim, apoenzim, kofaktor, gugus prostetik, koenzim, dan substrat. Apoenzim adalah suatu enzim yang seluruhnya terdiri dari protein, sedangkan holoenzim adalah enzim yang mengandung gugus protein dan gugus non protein. Gugus yang bukan protein tadi dikenal dengan istilah kofaktor. Pada kofaktor ada yang terikat kuat pada protein dan sukar terurai dalam larutan yang disebut gugus prostetik dan adapula yang tidak terikat kuat pada protein sehingga mudah terurai yang disebut koenzim. Baik gugus prostetik maupun koenzim, keduanya merupakan bagian yang memungkinkan enzim bekerja pada substrat. Substrat merupakan zat-zat yang diubah atau direaksikan oleh enzim (Poedjadi, 2006).
Enzim meningkatkan laju sehingga terbentuk kesetimbangan kimia antara produk dan pereaksi. Pada keadaaan kesetimbangan, istilah pereaksi dan produk tidaklah pasti dan bergantung pada pandangan kita. Dalam keadaan fisiologi yang normal, suatu enzim tidak mempengaruhi jumlah produk dan pereaksi yang sebenarnya dicapai tanpa kehadiran enzim. Jadi, jika keadaan kesetimbangan tidak menguntungkan bagi pembentukan senyawa, enzim tidak dapat mengubahnya (Salisbury, 1995).
Sebagai mana protein pada umumnya, molekul enzim juga mempunyai struktur tiga dimensi. Diantaranya jenis-jenis struktur tersebut, hanya satu saja yang mendukung fungsi enzim sebagai biokatalisator, diantaranya jenis-jenis struktur tersebut, diperlukan suhu dan pH yang sesuai. Apabila kedua faktor tersebut tidak terpenuhi, enzim akan kehilangan sifat dan kemampuannya (Sadikin, 2002).
Secara singkat, sifat-sifat enzim tersebut antara lain (Dwidjoseputro, 1992) :
1. berfungsi sebagi biokatalisator
2. merupakan suatu protein
3. bersifat khusus atau spesifik
4. merupakan suatu koloid
5. jumlah yang dibutuhkan tidak terlalu banyak
6. tidak tahan panas
Fungsi enzim sebagai katalis untuk reaksi kimia dapat terjadi baik didalam maupun diluar sel. Suatu enzim bekerja secara khas terhadap suatu substrat tertentu. Suatu enzim dapat bekerja 108 sampai 1011 kali lebih cepat dibandingkan laju reaksi tanpa katalis. Enzim bekerja sebagai katalis dengan cara menurunkan energi aktivasi, sehingga laju reaksi meningkat (Poedjadi, 2006).
Enzim-enzim hingga kini diketahui berupoa molekul-molekul besar yang berat molekulnya ribuan. Karena enzim tersebut dilarutkandalam air, maka akan menjadi suatu koloid Beberapa enzim, diketahui memiliki kemampuan untuk mengubah substrat menjadi hasil akhir dan sebaliknya, yaitu mengubah kembali hasil akhir menjadi substrat jika kondisi lingkungan berubah. Contohnya adalah enzim-enzim dari golongan protease dan urase serta beberapa jenis enzim lainnya (Dwidjoseputro, 1992).
Suatu enzim hanya dapat bekerja spesifik pada suatu substrat untuk suatu perubahan tertentu. Misalnya, sukrase akan menguraikan rafinosa menjadi melibiosa dan fruktosa, sedangkan oleh emulsin, rafinosa tersebut akan terurai menjadi sukrosa dan galaktosa (Salisbury, 1995).
Seperti halnya katalisator, enzim juga dipengaruhi oleh temperatur. Hanya saja enzim ini tidak tahan panas seperti katalisator lainnya. Kebanyakan enzim akan menjadi non aktif pada suhu 500C (Poedjiadi, 2006).
Apabila suhu terlalu tinggi, struktur tiga dimensi enzim akan rusak, sehingga substrat tidak lagi dapat terikat dengannya. Dengan demikian enzim tersebut tidak akan dapat menjalankan fungsinya lagi sebagai biokatalisator. Pada umumnya denaturasi ini bersifat tidak terbalikan atau permanen (Salisbury, 1995).
Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi fungsi enzim diantaranya adalah (Dwidjoseputro, 1992) :
1.      Suhu
Oleh karena reaksi kimia itu dapat dipengaruhi suhu maka reaksi menggunakan katalis enzim dapat dipengaruhi oleh suhu. Di samping itu, karena enzim adalah suatu protein maka kenaikan suhu dapat menyebabkan denaturasi dan bagian aktif enzim akan terganggu sehingga konsentrasi dan kecepatan enzim berkurang.
2.      pH
Umumnya enzim efektifitas maksimum pada pH optimum, yang lazimnya berkisar antara pH 4,5-8.0. Pada pH yang terlalu tinggi atau terlalu rendah umumnya enzim menjadi non aktif secara irreversibel karena menjadi denaturasi protein.
3.      Kosentrasi Enzim
Seperti pada katalis lain, kecepatan suatu reaksi yang menggunakan enzim tergantung pada konsentrasi enzim tersebut. Pada suatu konsentrasi substrat tertentu, kecepatan reaksibertambah dengan bertambahnya konsentrasi enzim.
4.      Kosentrasi Subtrat
Hasil eksperimen menunjukkan bahwa dengan konsentrasi substrat akan menaikkan kecepat reaksi. Akan tetapi, pada batas tertentu tidak terjadi kecepatan reaksi, walaupn konsenrasi substrat diperbesar.
5.      Zat-Zat Penghambat
Hambatan atau inhibisi suatu reaksi akan berpengaruh terhadap penggabungan substrat pada bagian aktif yang mengalami hambatan. Dalam banyak sistem akibat suhu tes reaksi enzim adalah mirip dengan tabiat bahwa laju reaksi meningkat dengan kenaikan suhu dan akhirnya enzim kehilangan semua aktivitas jika protein menjadi rusak akibat panas. Banyk enzim berfungsi optimal dalam batas-batas suhu antara 25-370C. Akibat dari pH terhadap suatu reaksi enzim menjadi rumit oleh beberapa factor yang dapat saling bersaing. Laju rekasi berkurang di kedua sisi pH optimum untuk setiap kombinasi dari tiga alasan yang mungkin (Page, 1989) :
a.       Protein enzim dapat mengalami denaturasi akibat pH ektrem tinggi atau rendah.
b.      Protein enzim dapat memerlukan gugus-gugus asam amino yang terionisasi pada rantai samping yang mungkin aktif hanya pada suatu keadaan ionisasi
c.       Substrat dapat diperoleh atau kehilangan proton dan reaktif dalam hanya satu bentuk muatan.
Kelebihan enzim sebagai katalis antara lain (Suhtandry, 1985) :
a.       Mempunyai tenaga katalitik yang jauh lebih besar
b.      Spesifikasi pada substrat sangat besar sekali
c.       Mempercepat reaksi tanpa produksi samping
d.      Berjalan pada suhu temperatur normal
e.       Bekerja dengan urutan reaksi tertentu
f.       Reaksi menyimpan dan menghasilkan reaksi kimia lain.

VI.   Alat dan Bahan
No.
Alat
Jumlah
1
2
3
4
5
6
7
8
Spektofotometer
Tabung reaksi
Termometer
Gelas Ukur
Labu Ukur
Pipet tetes
Kaki tiga
Pembakar spirtus
1 set
10 buah
1 buah
2 buah
1 buah
2 buah
1 buah
1 buah











No.
Bahan
Jumlah
1
2
3

4
5

Air liur sebagai sumber amylase
Larutan pati 0,4 mg/ml
Larutan pati 0,4 mg/ ml dilarutkan dalam berbagai ph (1,2,3,7,9)
Larutan Iodium
Aquades
1 ml
2 mL
@ 1mL

@ 1 mL
secukupnya

                                                                     


IX.             PEMBAHASAN
1.      Percobaan Pengaruh pH terhadap konsentrasi enzim
Pada praktikum yang berjudul pengaruh pH dan konsentrasi terhadap aktivitas enzim. Percobaan yang pertama, yaitu pengaruh pH terhadap aktivitas enzim. Setelah mengambil air liur dari seorang praktikan kira – kira 0,5 mL. Kemudian air liur tersebut dimasukkan kedalam labu ukur dan diencerkan 100 kali dengan cara ditambahkan aquades sampai tanda batas, sehingga dihasilkan larutan enzim pengenceran 100 kali.
Setelah itu memulai percobaan dengan menyiapakan 5 tabung reaksi, yang masing – masing diisi dengan larutan pati pH 1  untuk tabung reaksi pertama, larutan pati pH 3 untuk tabung reaksi yang kedua, larutan pati pH 5 untuk tabung reaksi yang ketiga, larutan pati pH 7 untuk tabung reaksi keempat, dan larutan pati pH 9 untuk tabung reaksi yang kelima. Larutan pati pH 1,3,5,7 dan 9 jernih tak berwarna. Kemudian masing – maisng tabung reaksi diisi dengan 0,2 mL larutan enzim pengenceran 100 kali. Setelah larutan berbagai pH dicampurkan dengan larutan  enzim pengenceran 100 kali, masing – masng  larutan dalam tabung reaksi jernih tak berwarna. Setelah itu masing – masing larutan dalam tabung reaksi ditambahkan 1 mL larutan iodium, menghasilkan larutan jernih tak berwarna.  Kemudian ditambahkan kepada masing – masing tabung reaksi  8 mL  aquades. Setelah sema larutan tercampur, masing – masing larytan dalam tabung reaksi 1,2,3,4 dan 5 dibaca absorbansinya. Akan tetapi sebelum mengukur absorbansi kita membutuhkan panjang gelombang maksimum, untuk itu kita mengambil larutan pati pH 5 untuk menentukan panjang gelombang maksimumnya. Dari pengukuran panjang gelombang maksimum untuk percobaan kami adalah 351 nm, sedangkan menurut toeri panjang gelombang enzim amylase rentangnya dari 300-600 nm. Panjang gelombang yang dihasilkan ini digunakan untuk membaca nilai asorbansi tiap – tiap larutan pada tabung reaksi .Untuk tabung reaksi yang pertama yaitu larutan pati pH 1 menghasilkan nilai absorbansi  sebesar 0,620 nm. Untuk tabung reaksi yang kedua yaitu larutan pati pH 3 menghasilkan nila absorbansi sebesar 0,293 nm. Selanjutnya untuk tabung reaksi yang ketiga  yaitu larutan pati pH 5 menghasilkan nila absorbansi sebesar  0,206 nm. Untuk tabung reaksi yang keempat yaitu larutan pati pH 7 menghasilkan nilai absorbansi sebesar 0,171 nm. Dan untuk tabung reaksi yang kelima  yaitu larutan pati pH 9 menghasilkan nilaI absorbansi sebesar 0,232 nm. Kemudian untuk membandingkan hasil absorbansi masing – masing larutan dari berbagai pH dalam percobaan ini digunakan larutan pembanding yaitu yang disebut larutan blanko.  Untuk membuat larutan blanko pertama 1 mL larutan pati dimasukkan kedalam tabung reaksi kemudian ditambahkan 1mL larutan iodium dan 8 mL aquades. Campuran larutan dalam tabung reaksi ini menghasilkan larutan jernih tak berwarna. Setelah itu lautan tersebut diukur absorbansinya dengan panjang gelombang 351 nm, menghasilkan absorbansi sebesar 0,214 nm. Hasil absorbansi larutan blanko ini mendekati hasil absorbansi larutan pati pH 5.
Tabel 1. Pengaruh pH terhadap aktivitas Enzim
pH
A
A blanko
1
0.62
0.214
3
0.293
5
0.206
7
0.171
9
0.232

Gambar 1. Pengaruh pH terhadap aktivitas Enzim

            Dari hasil nilai absorbansi diatas membuktikan bahwa kerja enzim dipengaruhi  oleh pH. Semakin besar nilai pH akan menghasilkan nilai absorbansi yang semakin nkecil. Hal ini tidak sesuai dengan toeri yang menyebutkan bahwa semakin besar nilai pH semakin besar pula nilai absorbansi yang dihasilkan. Adanya besar pH tertentu memungkinkan enzim bekerja secara maksimum, hal  ini yang disebut dengan pH maksimum. Dari percobaan kami pH maksimum adalah  pada pH 1, hal ini belum sesuai dengan teori karena kerja enziim antara pH 5-7. Selain kerja pH juga mempegaruhi kerja enzim, tetapi jika nilai pH optimum melebihi pH substrat hal ini juga akan menyebabkan kerja enzim menurun.

2.      Percobaan Pengaruh konsentrasi enzim terhadap konsentrasi enzim
Pada percobaan ini, kami menggunakan larutan pati sebagai substratnya. Pertama, air liur sebagai sampel yang mengandung enzim amilase kami encerkan menjadi 100 kali, 200 kali, 300 kali, 400 kali dan 500 kali. Sehingga didapatkan konsentrasi pada masing – masing sampel. Setelah itu diambil 6 tabung reaksi, untuk tabung rekasi pertama sampai kelima diisi dengan larutan enzim dengan konsentrasi hasil yang berbeda dari hasil pengenceran. Untuk tabung ke enam tidak ditambahkan enzim yang digunakan sebagai larutan blanko.
Larutan pati merupakan polisakarida sehingga dapat dihdrolisis oleh enzim amilase sehingga dapat membentuk glukosa. Setelah itu, ditambahkan masing-masing 1 mL  larutan iodium pada keenam tabung reaksi yang berfungsi sebagai indikator ada atau tidaknya polisakarida pada masing-masing larutan. Kemudia, ditambahkan 8 mL aquades yang berfungsi untuk mengurangi kepekatan warna yang ada pada larutan sehingga dapat diukur panjang gelombangnya. Pada sampel tersebut dapat diukur pada λ = 351 nm. Selanjutnya pada keenam tabung tersebut diukur ansorbansinya, kemudian diukur nilai A :

Tabel 2. Pengaruh kosentrasi Enzim terhadap Aktivitas Enzim
No
pengenceran
A blanko
A uji
A
 1
100 X
0,227
0.640
0.413
2
200 X
0.546
0.319
3
300 X
0.780
0.553
4
400 X
0.996
0.769
5
500 X
0.419
0.192

Dari tabel diatas didapatkan kurva hubungan antara konsentrasi dengan absorbansi dibawah ini :
Gambar 2. Pengaruh Kosentrasi Enzim terhadap Aktivitas  Enzim

Kurva tersebut tidak sesuai dengan teori yaitu semakin tinggi konsentrasi seharusnya aktivitas enzim akan semakin besar. Aktivitas tersebut diyunjukkan pada A(absorbansi). Sehingga, seharusnya kurva membentuk garis dari kiri atas menuju ke kanan bawah. Hal ini dikarenakan pada waktu memasukkan Iodium, iodium harus dipanaskan dahulu dalam penangas, padahal kebanyakan enzim akan menjadi non aktif pada suhu 500C, sehingga memungkinkan aktivitas enim tidak terjadi secara maksimal. Apabila suhu terlalu tinggi, struktur tiga dimensi enzim akan rusak, sehingga substrat tidak lagi dapat terikat dengannya. Dengan demikian enzim tersebut tidak akan dapat menjalankan fungsinya lagi sebagai biokatalisator. Kemungkinan lainnya adalah pengaruh enzim yang digunakan sebagai sampel kurang baik, karena dipengaruhi oleh keadaan jasmani seserang yang diambil sebagai sampel.

X.      KESIMPULAN
1.      pH terbukti mempengaruhi aktivitas enzim.
2.      Kosentrasi Enzim belum terbukti mempengaruhi aktivitas enzim.




XI.   Jawaban Pertanyaan
1.      Buatlah kurva yang menggambarkan hubungan antara kecepatan reaksi enzimatik (V= A/menit) dengan pH?

2.      Buatlah kurva kosentrasi/pengenceran enzim dengan kecepatan reaksi enzimatik (V= A/menit)?

XII.Daftar Pustaka

Dwidjoseputro, D.1992, Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta : Gramedia Pustaka Utama.
Page, D. S. 1989. Prinsip-Prinsip Biokimia edisi II. Jakarta : Erlangga.
Poedjiadi, Anna. 2006. Dasar-dasar Biokimia. Jakarta : Universitas Indonesia PRESS.
Salisbury, F.B. dan Ross, C.W.1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Bandung : ITB Press.
Suhtanry, Rubianty. 1985. Kimia Pangan. Makassar : Badan Kerja Sama Perguruan Negeri
Indonesia Bagian Timur.
Tim Dosen Biokimia I. 2008.Penuntun Praktikum FISIOLOGI TUMBUHAN II. Makassar:
UNHAS.

0 komentar:

Posting Komentar

 
Copyright 2009 bLoG.e si boLo..boLo Powered by Blogger
Blogger Templates created by Deluxe Templates
Wordpress by Ezwpthemes