7. uji aktivitas enzim
LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA
Disusun
oleh:
Nama : Haggai Nainggolan
NPM : E1G016052
Prodi : Teknologi Industri Pertanian
Kelompok : Empat (4)
Hari/tanggal : Senin/ 13 November 2017
Dosen : Drs. Syafnil., M.Si
Dra. Devi Silsia., M.Si
Co-Ass :
Elfredi Syahputra Sembiring
Hayuning Pratiwi
Objek Praktikum : UJI
AKTIVITAS ENZIM
LABORATORIUM TEKNOLOGI
PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BENGKULU
2017
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Enzim
merupakan senyawa berstruktru protein yang dapat berfungsi katalisator dan
dikenal sebagai biokatalisator. Enzim berperan sebagai katalisator yang
mengkatalisis reaksi-reaksi kimia yang terjadi dalam system biologis. Enzim
dapat mengakatalisis sebuah reaksi yang secara reaksi kimia biasa tiddak
mungkin terjadi dan seperti halnya katalisator biasa, enzim juga tidak ikut
bereaksi atau pun terurai menjadi produk reaksi.
Enzim
dapat diperoleh dari sel-sel hidup dan dapat bekerja baik untuk reaksi-reaksi
yang terjadi di dalam sel maupun di luar sel. Pemanfaatan enzim untuk
reaksi-reaksi yang terjadi di luar sel sekarang banyak diaplikasikan dalam
dunia industri seperti industry makanan, detergent, penyamakan kulit, kosmetik,
dan lain-lain. Pemanfaatan enzim dapat dilakukan secara langsung menggunakan
enzim hasil isolasi maupun dengan cara pemanfaatan mikroorganisme yang dapat
menghasilkan enzim yang diinginkan.
Enzim
dapat diperoleh dari makhluk hidup seperti hewan dan tumbuhan selain itu sumber
enzim yang saat ini sangat dikenal dan banyak dimanfaatkan adalah
mikroorganisme. Beberapa contoh enzim seperti bromelin sebagai protease
bersumber dari tumbuhan yaitu nanas, papain sebagai protease dari papaya,
lisozim dari putih telur dan sebagainya. Meskipun banyak sumber enzim yang
berasal dari hewan dan tumbuhan, namun sekarang pemanfaatan mikroorganisme
sebagai sumber enzim lebih banyak diminati karena beberapa alas an. Adapun
alasan-alasan tersebut antara lain, bahwa enzim dari mikroorganisme bias
dihasilkan dalam waktu yang sangat singkat bahkam dalam hitungan jam, proses
produksinya bias dikontrol, kemungkinan terkontaminasi oleh senyawa-senyawa
lain lebih kecil, area produksi tidak harus luas, dan lain sebagainya. Berbagai
macam enzim yang digunakan secara komersial berasal dari jaringan tumbuhan,
hewan dan mikroorganisme yang terseleksi. Beberapa contoh enzim yang berasal
dari hewan antara lain tripsin, rennet, lipase, dan kemotripsin. Selain dari
hewan ada beberapa contoh yang bersumber dari tumbuhan seperti aktinidin, alfa
amylase, beta amilase, bromelin, dan papain.
Enzim
sebagai suatu senyawa yang berstruktur protein baik murni maupun tergabung
dengan gugusan-gugusan kimiawi lainnya memiliki sifat yang sama dengan protein
lain yaitu dapat terdenaturasioleh panas, terendapkan oleh senyawa-senyawa
organik cair seperti ethanol dan aseton juga oleh garam-garam organic
berkonsentrasi tinggi seperti ammonium sulfat, dan memiliki bobot molekul yang
relatif besar sehingga tidak dapat melewati membrane semipermiabel.
Enzim
dalam kerjanya sebagai katalis biasanya memiliki kespesifikan, yaitu bahwa
enzim hanya bekerja untuk substrat yang khusus, namun demikian ada juga yang
bekerja pada bermacam-macam substrat. Enzim sebagai biokatalisator berstruktur
protein dalam mekanisme kerjanya aktivitasnya dipengaruhi oleh beberapa faktor
yaitu anatara lain, pH, suhu, konsentrasi substrat, konsentrasi enzim,
kehadiran inhiubitor.
Enzim
diklasifikasikan berdasarkan tipe reaksi dan mekanisme reaksi yang dikatalisis.
Pada awalnya hanya ada beberapa enzim yang dikenal, dan kebanyakan
mengakatalisis reaksi hidrolisis ikatan kovalen.semua enzim ini diidentifikasi
dengan menambahkan akhiran –ase pada nama substrat yang dihidrolisis. Contoh
lipase menghidrolisis lipid, amylase
menghidrolisis amilum, protease menghidrolisis protein. Pemakaian penamaan
tersebut terbukti tidak memadai karena banyak enzim yang mengkatalisis substrat
yang sama tetapi dengan reaksi yang berbeda. Contohnya ada enzim yang
mengaktalisis reaksi reduksi terhadap fumgsi alkohol gula dan ada pula yang
mengkatalisis reaksi oksidasi pada substrat yang sama.
1.2 Tujuan
Percobaan
1. Mengetahui
pengaruh suhu terhadap aktivitas enzim.
2. Membuktikan
bahwa derajat keasaman (pH) mempengaruhi aktivitas enzim.
3. Mengetahui
pengaruh konsentrasi enzim terhadap aktivitas enzim.
4. Mengetahui
pengaruh konsentrasi substrat terhadap aktivita
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Enzim merupakan
unit fungsional dari metabolisme sel. Bekerja dengan urutan-urutan yang
teratur, enzim mengkatalisis ratusan reaksi bertahap yang menguraikan molekul
nutrient, reaksi yang menyimpan dan mengubah energi kimiawi dan yang membuat
makromolekul sel dari prekursor sederhana.Di antara sejumlah enzim yang
berpartisi di dalam metabolisme terdapat sekelompok khusus yang dikenal sebagai
enzim pengatur yang dapat mengenali berbagai isyarat metabolik dan mengubah
kecepatan katalitiknya sesuai dengan isyarat yang diterima. Melalui
aktivitasnya, sistem enzim terkoordinasi dengan baik, menghasilkan suatu
hubungan yang harmonis di antara sejumlah aktivitas metabolik yang berbeda,
yang diperlukan untuk menunjuang kehidupan (Lehninger, 1982).
Enzim
adalah protein yang berperan sebagai katalis dalam metabolisme makhluk hidup.
Enzim berperan untuk mempercepat reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh
makhluk hidup tetapi enzim itu sendiri tidak ikut bereaksi. Enzim berperan
secara lebih spesifik dalam hal menentukan reaksi mana yang akan dipacu
dibandingkan dengan katalisator anorganik sehingga ribuan reaksi dapat
berlangsung dengan tidak menghasilkan produk sampingan yang beracun. Enzim
terdiri dari apoenzim dan gugus prostetik. Apoenzim adalah bagian enzim yang
tersusun atas protein. Gugus prostetik adalah bagian enzim yang tidak tersusun
atas protein. Gugus prostetik dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu koenzim (tersusun
dari bahan organik)
dan kofaktor (tersusun dari bahan anorganik). Enzim
mempunyai sifat biokatalisator, mempercepat jalannya reaksi tanpa ikut bereaksi
(Soewoto,
2000).
Enzim adalah substansi dengan dasar
protein yang terdapat pada manusia, hewan, maupun tumbuhan. Enzim membantu
proses metabolisme tubuh yang memungkinkan proses kehidupan dapat berjalan.
Enzim ini merupakan bagian integral dari proses metabolisme tubuh. Enzim
berguna untuk memecah makanan menjadi bagian yang lebih kecil(Lehninger, 1982).
Di dalam jumlah sangat kecil, enzim
dapat mengatur reaksi tertentu sehingga di dalam keadaan normal tidak terjadi
penyimpangan hasil akhir reaksinya. Di dalam sel terdapat banyak jenis
enzim yang berlainan kekhasannya. Artinya suatu enzim hanya mampu menjadi
katalisator untuk reaksi tertentu saja. Ada enzim yang dapat mengkatalisa suatu
kelompok substrat, adapula yang hanya satu substrat saja, dan ada pula yang
bersifat stereospesifik. Karena enzim mengkataliser reaksi-reaksi di dalam
sistim biologis, maka enzim juga disebut sebagai Biokatalisator(Rismijana, 2003).
Dalam
menjalankan aktifitasnya enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti pengaruh
aktivator, inhibitor, koenzim dan konsentrasi elektrolit dalam beberapa keadaan. Oleh sebab itu
pada percobaan ini akan dilihat sampai sejauh mana pengaruh perubahan suhu,
penambahan substrat, dan pengaruh perubahan pH terhadap kinerja atau aktivitas
dari enzim(Poernomo, 2003).
Enzim dikatakan
aktif apabila zat tersebut mempunyai kemampuan untuk melaksanakan aktivitas
katalitiknya. Telah dilaporkan oleh Fogarty dan Kelly (1979) bahwa enzim
proteolitik bakteri, yeast ataupun fungi mempunyai karakter dan spesifisitas
yang berbeda. Karakter enzim proteolitik tersebut ditunjukan dengan pH dan suhu
optimum enzim tersebut dalam menghidrolisis substratnya. Selain itu adanya ion
logam, asam amino tertentu dan inhibitor enzim akan mempengaruhi aktivitas
enzim tersebut (Poernomo, 2003).
BAB III
METODOLOGI
3.1
Alat dan Bahan
3.1.1
Alat yang digunakan :
Tabung reaksi
Penjepit tabung reaksi
Rak tabung reaksi
Pipet ukur
Gelas kimia
Spiritus
3.1.2
Bahan yang digunakan ;
Larutan amilum 2%
Enzim amylase (saliva)
Larutan iodium
Pereaksi Benedict
Larutan HCl 0,4%, pH=1
3.2
Prosedur Kerja
3.2.1
Pengaruh pH terhadap Aktivitas Enzim
1. Menyediakan
3 tabung reaksi yang bersih, kemudian mengisi tabung 1 dengan 2 ml larutan HCl
0,4%, tabung ke 2 dengan 2 ml aquadest, tabung ke 3 dengan 2 ml Na2CO3
1%.
2. Menambahkan
2 ml larutan amilum dan 1 ml enzim ke dalam setiap
tabung reaksi.
3. Mencampurkan
sampai homogen, kemudian membiarkan
selama 15 menit.
4. Melanjutkan
uji dengan larutan iodium dan pereaksi Benedict.
5. Mengamati
dan mencatat perubahan warna yang terjadi.
3.2.2 Pengaruh Konsentrasi Enzim terhadap Aktivitas
Enzim
1. Menyiapkan
3 tabung reaksi yang bersih, kemudian pada tabung 1, 2 dan 3 berturut-turut
mengisi dengan enzim amylase 0,5 ml, 1,0 ml dan 1,5 ml.
2. Menambahkan
larutan amilum 2 ml ke dalam tiap-tiap tabung.
3. Mencampur
dengan baik, kemudian membiarkan selama 15 menit.
4. Melanjutkan
uji dengan larutan iodium dan pereaksi Benedict.
5. Mengamati
dan mencatat perubahan warna yang terjadi.
3.2.3 Pengaruh Konsentrasi Substrat terhadap Aktivitas
Enzim
1. Menyiapkan
4 tabung reaksi yang bersih, kemudian mengisi berturut-turut dengan larutan
amilum 1 ml, 2 ml, 4 ml dan 6 ml.
2. Menambahkan
enzim amilase 1 ml ke dalam tiap-tiap tabung.
3. Mencampurkan
dengan baik, kemudian membiarkan selama 15 menit.
4. Melanjutkan
uji dengan larutan iodium dan pereaksi Benedict.
5. Mengamati
dan mencatat perubahan warna yang terjadi.
BAB IV
HASIL PENGAMATAN
4.1
Hasil Pengamatan
4.1.1 Pengaruh Suhu terhadap Aktivitas Enzim
|
No
Tabung
|
Suhu
(o)
|
Perubahanwarna
|
|
|
Uji
Iodium
|
Uji
Benedict
|
||
|
1
|
0
|
-
|
-
|
|
2
|
25-30
|
Awalnya enzim kental dan berwarna putih menjadi coklat kental
|
Awalnya kentl putih menjadi kental berwarna biru
|
|
3
|
37-40
|
Awalnya kental putih berubah menjadi coklat kental
|
Awalnya kentl putih menjadi kental berwarna biru muda
|
|
4
|
75-80
|
Kental dan berwarna putih berubah menjadi cokalt kental
|
Awalnya kentl putih keruh menjadi kental berwarna biru
|
|
5
|
100
|
Enzim cair putih menjadi hijau lumut
|
Cair berwarna putih menjadi biru muda dan cair
|
4.1.2 Pengaruh pH terhadap
Aktivitas Enzim
|
No
Tabung
|
pH
|
Perubahanwarna
|
|
|
Uji
Iodium
|
Uji
Benedict
|
||
|
1
|
1
|
Hitam
|
Biru muda dan terdapat gumpalan yang mengambang di dalamlarutan
|
|
2
|
7
|
Kuning pekat
|
Biru muda tanpa endapan
|
|
3
|
9
|
Kuning teh
|
Biru muda tanpa endapan
|
4.1.3 Pengaruh Konsentrasi
Enzim terhadap Aktivitas Enzim
|
No
Tabung
|
Konsentrasi
Substrat
|
Konsentrasi
Enzim
|
Perubahanwarna
|
|
|
Uji Iodium
|
Uji
Benedict
|
|||
|
1
|
Amilum
2ml
|
Amylase
0,5 ml
|
Kuning teh tidak berbusa
|
Biru dan tidak terrdapat gumpalan.
|
|
2
|
Amilum
2ml
|
Amylase
1ml
|
Kuning teh dan terdapat sedikit busa
|
Biru dan terdapat sedikit gumpalan
|
|
3
|
Amilum
2ml
|
Amilase
1,5 ml
|
Kuning teh dan dan terdapat busa
|
Biru dn terdapatt gumpalan
|
4.1.4
Pengaruh Konsentrasi Substrat terhadap Aktivitas Enzim
|
No
Tabung
|
Konsentrasi
Substrat
|
Konsentrasi
Enzim
|
Perubahanwarna
|
|
|
UjiIodium
|
Uji Benedict
|
|||
|
1
|
Amilum
1ml
|
Amylase
1ml
|
Putih keruh menjadi coklat pekat, dan terdapat banyak buih
|
Putih keruh menjadi biru muda
|
|
2
|
Amilum
2ml
|
Amylase
1ml
|
Putih keruh menjadi coklat, berbuih
|
Putih keruh menjadi biru muda
|
|
3
|
Amilum
4ml
|
Amylase
1ml
|
Putih keruh menjadi coklat, berbuih
|
Putih keruh menjadi biru muda
|
|
4
|
Amilum
6ml
|
Amylase
1ml
|
Putih keruh menjadi coklat, berbuih
|
Putih keruh menjadi biru muda
|
BAB V
PEMBAHASAN
Pada percobaan
pertama yaitu menguji pengaruh suhu terhaap aktivitas enzim, kami mendapatkan
hasil bahwa pada uji iodium jika suhu semakin tinggi maka warna sampel yang
ditimbulkan akan semakin pekat, dan ini membuktikan bahwa enzim tidak dapat
bekerja dengan maksimal bahkan dapat rusak pada suhu tinggi. Sedangkan pada uji
benedict warna yang ditimbulkan relatif sama yaitu berwarna ungu.
Pada percobaan yang kedua yaitu Pengaruh ph terhadap aktivitas enzim.Dari
hasil yang diperoleh bila aktivitas enzim diukur pada pH yang berlainan, yaitu
dengan ph 1, pH 7, dan pH 9. Dari hasil data yang kami peroleh dari uji iodium
kami mendapatkan hasil bahwa semakin tinggi pH maka warna larutan juga semakin maka warna yang dihasilkan juga semakin
memudar. Dan pada uji benedict warna yang dihasilkan relatif sama yaitu
berwarna biru. Jika dilihat dari hasil percobaan, pH juga mempengaruhi kerja
enzim. Dan jika dibandingkan dengan literatur yang ada yaitu, sebagian besar
enzim di dalam tubuh akan menunjukan aktivitas optimum antara pH 5,0 - 9,0,
kecuali beberapa enzim misalnya pepsin(pH optimum = 2). Ini disebabkan oleh :
1. Pada pH
rendah atau tingi, enzim akan mengalami denaturasi.
2. Pada pH
rendah atau tinggi, enzim dapat mengalami perubahan.
Muatan listrik dengan akibat perubahan aktivitas enzim.(Lehninger, 1982)
Percobaan yang
ketiga yaitu pengaruh konsentrasi enzim terhadap aktivitas enzim, Dari hasil
pengamatan yang diperoleh uji iodium menghasilkan warna kuning teh sedangkan pada uji benedict menghasilkan
warna biru muda. Kecepatan reaksi enzim (v) berbanding lurus dengan
konsentrasi enzim (Enz). Makin besar jumlah enzim makin cepat reaksinya. Dalam
reaksinya Enzim akan mengadakan ikatan dengan substrat S dan membentuk kompleks
enzim-substrat, Enzim. Enzim S ini akan dipecah menjadi hasil reaksi P dan
enzim bebas Enz.
Enz + S EnzS Enz + P
Enz + S Enz + P
Makin banyak
Enz terbentuk, makin cepat reaksi ini berlangsung. Ini terjadi sampai batas
tertentu(Cantarow and Schepartz, 1963).
Pada percobaan
yang keempat yaitu pengaruh konsentrasi substrat terhadap aktivitas enzim.
Setelah diuji dengan larutan iodium dan pereaksi benedict maka diperoleh, pada
uji iodium
diperoleh hasil percobaan berubah dari warna putih
keruh menjadi coklat, sedangkan hasil uji benedict tidak adanya perubahan warna yang
signifikan karena warna tetap biru seperti warna pereaksi benedict. Sedangkan bila keadaan lainya
tetap sama, kecepatan reaksi juga akan meningkat sampai suatu batas maksimum(Rismijana,
2003).
BAB VI
PENUTUP
6.1
Kesimpulan
1. Pengaruh suhu
terhadap aktivitas enzimbahwa pada suhu rendah yang
mendekati titik beku biasanya tidak merusak enzim. Pada suhu dimana enzim masih
aktif, kenaikan suhu sebanyak 10OC, menyebabkan keaktifan menjadi 2
kali lebih besar. Pada suhu optimum reaksi berlangsung paling cepat. Bila suhu
dinaikan terus, maka jumlah enzim yang aktif akan
berkurang karena mengalami denaturasi.
2. Pada pH rendah
atau tingi, enzim akan mengalami denaturasi, pada pH rendah atau tinggi, enzim
maupun substrat dapat mengalami perubahan.
3. Kecepatan
rekasi enzim (v) berbanding lurus dengan konsentrasi enzim (Enz). Makin besar jumlah enzim makin cepat
reaksinya.
4. Bila konsentrasi
substrat (S) bertambah, sedangkan keadaan lainya tetap sama, kecepatan reaksi
juga akan meningkat sampai suatu batas maksimum.
6.2 Saran
Sebaiknya
pada saat berlangsungnya praktikum Co-assnya lebih memperhatikan lagi para
praktikan supaya praktikum berjalan dengan lancar dan tertib.
JAWABAN PERTANYAAN
1. Jelaskan
kegunaan uji iodium dan Benedict dalam percobaan ini.
Jawab :Kegunaan uji iodium yaitu untuk mengamati perubahan
warna yang terjadi pada setiap uji. Sedangkan kegunaan uji Benedict yaitu untuk
mengamati dan mengetahui perubahan warna sekaligus mengetahui adanya endapan.
2. Apakah
suhu, dan pH mempengaruhi aktivitas enzim? Mengapa?
Jawab : ya, karena suhu dapat menyebabkan enzim mengalami
denaturasi, pada pH rendah atau tingi, enzim akan mengalami
denaturasi, pada pH rendah atau tinggi, enzim maupun substrat dapat mengalami
perubahan.
3. Pada suhu berapa diperoleh aktivitas
enzim amilase paling optimal? Mengapa?
Jawab
: Pada suhu 37-400C karena pada suhu tersebut enzim suhu optimum
enzim.
4. Pada pH berapa diperoleh aktivitas
enzim amilase paling optimal? Mengapa?
Jawab
: Aktivitas optimum antara pH 5,0 - 9,0, kecuali beberapa enzim misalnya
pepsin(pH optimum = 2).
5. Pada konsentrasi enzim berapa
diperoleh aktivitas enzim amilase paling optimal? Mengapa?
Jawab
: Pada konsentrasi 1,5 ml, karena semakin besar jumlah enzim semakin cepat pula
reaksinya.
6. Pada konsentrasi substrat berapa
diperoleh aktivitas enzim amilase paling optimal? Mengapa?
Jawab
: Pengaruh konsentrasi substrat dapat dilihat dengan terbentuknya
endapan setelah penambahan pereaksi benedict. Konsentrasi substrat berbanding
lurus dengan kecepatan reaksi sampai batas maksimum yang tetap. Jika melewati
batas maksimum penambahan substrat tidak berpengaruh.
7. Tulis 3
enzim lain yang dapat mengidrolisis karbohidrat, masing-masing dengan
sumbernya?
Jawab :
Enzim bromelin, sebagai
protease bersumber dari tumbuhan yaitu nanas.
Enzim papain, sebagai
protease bersumber dari papaya.
Enzim lisosom bersumber dari
putih telur.
DAFTAR PUSTAKA
Cantarow and Schepartz. 1963. Kimia dasar. Surabaya.
Indah, 2004 Kimia Bahan Alam. Jakarta:
Depdikbud.
Lehninger, 1982. Biokimia Enzim. Jakarta
: Widya Medika.
Poernomo, 2003.
Kimia Organik. Terjemahan Suminar Achmad.
Jakarta :
Erlangga.
Rismijana, 2003. Biokimia Eksperimen
Laboratorium.Jakarta: Widya Medika.
Medika.
Comments
Post a Comment