ENZIM (PENGARUH p H) nadiaa

LAPORAN PRAKTIKUMBIOKIMIA PANGAN

ENZIM IIUJI PENGARUH PH

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Tugas PraktikumBiokimia Pangan

Oleh :

Nama : Nadia DestianiNRP : 133020227Meja : 4 (Empat)Kelompok : IAsisten : Dio PermanaTanggal Percobaan : 7 April 2015

LABORATORIUM BIOKIMIA PANGAN

Laboratorium Biokimia Pangan ENZIM II ( Uji Pengaruh pH)

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS PASUNDANBANDUNG2015

I. PENDAHULUAN

Bab ini akan membahas mengenai (1) LatarBelakang Percobaan, (2) Tujuan Percobaan, (3) Prinsip Percobaan, dan (4) Reaksi Percobaan.

1.1. Latar Belakang Enzim adalah suatu protein biokatalis yang

diproduksi oleh sel-sel hidup, termasukmikroorganisme, untuk mengkatalis reaksi-reaksi biokimia yang diperlukan untukmetabolisme sel. Enzim memegang perananpenting dalam pemecahan komponen-komponenmakanan, baik dalam kebusukan makanan maupundalam proses fermentasi. Peranan enzim dalamindustri makanan misalnya dalam lingkunganlikuifikasi dan sakarifikasi pati menjadigula, mengubah menjadi produk-produk lain,penjernihan sari buah, pengempukan daging dansebagainya (Fardiaz, 1992).Keaktifan enzim dapat ditentukan secara

kualitatif dengan reaksi kimia yaitu dengansubstrat yang dapat dikatalisis dengan reaksikimia yaitu dengan substrat yang dapatdikatalisis oleh enzim tersebut, dan secarakuantitatif ditentukan dengan mengukur laju


reaksi tersebut.Karena itulah jumlah enzimlebih banyak dinyatakan dalam bentuk keaktifanenzim dinaakn dalam satuan atau unit enzim.Berbagai cara dan ukuran dalam menentukansuatu enzim mengakibatkan penentuan suatuenzim tidak seragam (Winarno,1992).1.2. Tujuan Percobaan

Tujuan percobaan uji Pengaruh pH adalahuntuk mengetahui pengaruh pH terhadapaktivitas enzim.

1.3. Prinsip Percobaan Prinsip percobaan uji Pengaruh pH adalah

berdasarkan pada semakin tinggi pH sampaibatas optimum maka aktivitas enzim semakintinggi akan tetapi apabila melewati batasoptimum aktivitas enzim menurun.

1.4. Reaksi Percobaan

E + S ↔ E S E + P

II. METODE PERCOBAAN

Bab ini akan membahas mengenai : (1) Bahanyang digunakan, (2) Alat-alat yang digunakan,dan (3) Metode percobaan.

2.1. Bahan yang digunakanBahan yang digunakan untuk percoban uji

pengaruh pH adalah kedelai, buah pir, apel,


urea, katekol, fenol, larutan buffer, PP, danaquadest.

2.2 Alat yang digunakan Alat-alat yang digunakan pada uji pengaruh

pH antara lain tabung reaksi, pipet tetes,gelas kimia, tisue, pH Universal, tang krusdan botol semprot.

3.3 Prosedur Percobaan



Gambar 1. Prosedur Percobaan Uji Pengaruh pHIII. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

Bab ini akan membahas mengenai : (1) HasilPengamatan (2) Pembahasan.

3.1. Hasil Pengamatan Uji Pengaruh pH Berdasarkan percobaan yang dilakukan maka

didapat hasil sebagai berikut :Tabel 1. Hasil Pengamatan Uji Pengaruh pH

ekstrak substrat

pHekstrak

pHbuffer

pHakhir

HasilI

HasilII

ket

Buahpir

katekol

1 1 1 + + Enzimkuran

gbekerja

aktifBuahpir

Katekol

4 4 4 ++ ++ Enzimbekerja

aktif Buahpir

Katekol

7 7 7 ++ ++ Enzimbekerja

aktifBuahpir

Katekol

10 10 10 + + Enzimkuran

gbekerja

aktifKedelai Urea 1 1 3 + + Enzim

kurang

bekerja


aktifKedelai Urea 4 4 4 ++ ++ Enzim

bekerja

aktifKedelai Urea 7 7 7 ++ ++ Enzim

bekerja

aktifkedelai Urea 10 10 10 ++ ++ Enzim

bekerja

aktif

Sumber : Hasil I : Nadia, Ernawati. Meja 04,Kelompok I, 2015). Hasil II : Laboratorium BiokimiaPangan 2015

Keterangan : ( ++ ) Enzim bekerja aktif ( + ) Enzim kurangaktif bekerja


Gambar 2. Hasil Percobaan Uji Pengaruh Ph

3.2. Pembahasan Berdasarkan hasil pengamatan uji pengaruh

pH pada sampel buah pir dan kedelai diperolehbahwa sampel buah pir dengan substrat katekolaktif pada pH 7 sedangkan sampel kedelaidengan substrat urea aktif pada pH 4, 7 dan 10

Larutan penyangga atau larutan buffer ataularutan dapar merupakan suatu larutan yangdapat menahan perubahan pH yang besar ketikaion-ion hidrogen atau hidroksida ditambahkan,atau ketika larutan itu diencerkan (Anonim,2012 ).

Enzim memiliki pH optimum yang khas, yaitupH yang menyebabkan aktivitas maksimal.Profilaktivitas pH enzim menggambarkan pH pada saatgugus pemberi atau penerima proton yangpenting pada sisi katalitik enzim berada dalamtingkat ionisasi yang diinginkan.pH optimumenzim tidak perlu sama dengan pH lingkungannormalnya, dengan pH yang mungkin sedikitberada diatas atau dibawah pH optimum.Aktivitas katalitik enzim di dalam selmungkin diatur sebagian oleh perubahan pada pHmedium lingkungan. Derajat keasaman (pH)optimum masing-masing substrat berbeda,misalnya enzim urease mempunyai pH optimum7,0.

Disamping pengaruh terhadap struktur ionpada enzim, pH rendah atau pH tinggi dapatmenyebabkan terjadinya proses denaturasi dan


ini kan mengakibatkan menurunnya aktivitasenzim (Poedjiadi, 2005).

Enzim memiliki pH optimum yang khas, yaitupH yang menyebabkan aktivitas maksimal.Profilaktivitas pH enzim menggambarkan pH pada saatgugus pemberi atau penerima proton yangpenting pada sisi katalitik enzim berada dalamtingkat ionisasi yang diinginkan.pH optimumenzim tidak perlu sama dengan pH lingkungannormalnya, dengan pH yang mungkin sedikit diatas atau di bawah pH optimum (Lehninger,1993).

Faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim:Suhu Semua enzim membutuhkan suhu yang cocok agardapat bekerja dengan biak. Laju reaksibiokimia meningkat seiring kenaikan suhu. Halini karena panas meningkatkan energi kinetikdari molekul sehingga menyebabkan jumlahtabrakan diantara molekul-molekul meningkat. Sedangkan dalam kondisi suhu rendah, reaksimenjadi lambat karena hanya terdapat sedikitkontak antara substrat dan enzim. Namun, suhu yang ekstrim juga tidak baik untukenzim. Di bawah pengaruh suhu yang sangattinggi, molekul enzim cenderung terdistorsi,sehingga laju reaksi pun jadi menurun. Enzimyang terdenaturasi gagal melaksanakan fungsinormalnya. Dalam tubuh manusia, suhu optimumdi mana kebanyakan enzim menjadi sangat aktifberada pada kisaran 35°C sampai 40°C. Ada jugabeberapa enzim yang dapat bekerja lebih baikpada suhu yang lebih rendah daripada ini.


pH Efisiensi suatu enzim sangat dipengaruhi olehnilai pH atau derajat keasaman sekitarnya. Inikarena muatan komponen asam amino enzimberubah bersama dengan perubahan nilai pH.Secara umum, kebanyakan enzim tetap stabil danbekerja baik pada kisaran pH 6 dan 8. Tapi,ada beberapa enzim tertentu yang bekerjadengan baik hanya di lingkungan asam ataubasa. Nilai pH yang menguntungkan bagi enzimtertentu sebenarnya tergantung pada sistembiologis tempat enzim tersebut bekerja. Ketikanilai pH menjadi terlalu tinggi atau terlalurendah, maka struktur dasar enzim dapatmengalami perubahan. Sehingga sisi aktif enzimtidak dapat mengikat substrat dengan benar,sehingga aktivitas enzim menjadi sangatterpengaruhi. Bahkan enzim dapat sampai benar-benar berhenti berfungsi.Konsentrasi Substrat Jelas saja konsentrasi substrat yang lebihtinggi berarti lebih banyak jumlah molekulsubstrat yang terlibat dengan aktivitas enzim.Sedangkan konsentrasi substrat yang rendahberarti lebih sedikit jumlah molekul substratyang dapat melekat pada enzim, menyebabkanberkurangnya aktivitas enzim. Tapi ketika laju enzimatik sudah mencapaimaksimum dan enzim sudah dalam kondisi palingaktif, peningkatan konsentrasi substrat tidakakan memberikan perbedaan dalam aktivitasenzim. Dalam kondisi seperti ini, di sisi


aktif semua enzim terus terdapat substrat,sehingga tidak ada tempat untuk substratekstra.Konsentrasi Enzim Semakin besar konsentrasi enzim maka kecepatanreaksi akan semakin cepat pula. Konsentrasienzim berbanding lurus dengan kecepatanreaksi, tentunya selama masih ada substratyang perlu diubah menjadi produk.Aktivator & Inhibitor Aktivator merupakan molekul yang membantuenzim agar mudah berikatan dengan substrat. Inhibitor adalah substansi yang memilikikecenderungan untuk menghambat aktivitasenzim. Inhibitor enzim memiliki dua caraberbeda mengganggu fungsi enzim. Berdasarkancaranya, inhibitor dibagi menjadi 2 kategori:inhibitor kompetitif dan inhibitor non-kompetitif. Inhibitor kompetitif memiliki struktur yangsama dengan molekul substrat, inhibitor inimelekat pada sisi aktif enzim sehinggamenghalangi pembentukan ikatan kompleks enzim-substrat. Inhibitor non-kompetitif dapat melekat padasisi enzim yang bukan merupakan sisi aktif,dan membentuk kompleks enzim-inhibitor.Inhibitor ini mengubah bentuk/struktur enzim,sehingga sisi aktif enzim menjadi tidakberfungsi dan substrat tidak dapat berikatandengan enzim tersebut.


Suatu enzim dididihkan dengan asam kuatdengan tripsin, yaitu, perlakuan yang memotongrantai polipeptida, aktivitas katalitiknyabiasanya akan hancur, hal ini memperlihatkanbahwa struktur kerangka primer protein enzimdibutuhkan untuk aktivitasnya. selanjutnya,jika kita mengubah berlipatnya rantai proteinyang khas dari protein enzim utuh oleh panas,oleh perlakuan pH yang jauh menyimpang darikeadaan normal, atau perlakuan dengan senyawaperusak lainnya juga akan lenyap (Lehninger,1993).

Dari uraian-uraian ini jelaslah, bahwapenyimpangan dari keadaan optimum mengkibatkanberkurangnya aktivitas enzim dengan nyata.Halini khas bagi semua enzim.Keragaman pH yangekstrim bahkan dapat merusak enzim (Pelczar,1986).

Disamping pengaruh terhadap struktur ionpada enzim, pH rendah atau pH tinggi dapatpula menyebabkan terjadinya proses denaturasidan ini akan mengakibatkan menurunnyaaktivitas enzim (Poedjiadi, 2005).


pH optimum

Gambar 3. Gambar Kurva Hubungan AntaraAktivitas Enzim dan pengaruh pH

Dari bentuk kurva pada gambartersebut, tampak bahwa ada suatu pHtertentu atau daerah pH yang dapatmenyebabkan reaksi paling tinggi.pHtersebut dinamakan pH optimum. pHoptimum dari enzim amylase misalnyadapat diperoleh dengan menentukanjumlah milligram gula yang terbentukdari beberapa reaksi yang menggunakanenzim amylase berbagai harga pH danamilum sebagai substrat (Poedjiadi,2005).

Enzim Sumber Substrat pH optimumSukrase Usus halus Sukrosa 6,2

Amilase Siliva,pankreas Amilum 5,6-7,2

Lipase Pankreas Etilbutirat 7,0

Pepsin Lambung Albumin 1,5-2,5Tripsin Pankreas Kasein 8-11

Tabel 2. pH Optimum Beberapa Macam EnzimDiperkirakan perubahan keaktifan enzim

akibat perubahan pH lingkungan disebabkanterjadinya perubahan ionisasi enzim, substrat,atau kompleks enzim substrat (Winarno, 1992).


Pada umumnya enzim bersifat amfolitik,yang berarti enzim mempunyai konstantadisosiasi pada gugus asam maupun basanya,terutama pada gugus residu terminal karboksildan gugus terminal aminonya (Winarno, 1992).

Enzim menunjukan aktivitas maksimum padasuatu kisaran pH yang disebut pH optimum, yangumumnya antara pH 4,5 sampai 8,0. Suatu enzimtertentu mempunyai kisaran pH optimum yangsempit.Di sekitar pH optimum enzim mempunyaistabilitas yang sangat tinggi. Beberapa enzimyang mempunyai pH optimum yang sangat ekstrem,misalnya pepsin pada pH 1,8 dan arginase padapH 10 (Winarno, 1992).

Pada kisaran pH yang ekstrem, baik asammaupun basa, terjadi inaktivasi yangirreversible.Pada kisaran pH selebihnya masihdapat terjadi inaktivasi, tetapi bersifatreversible. Perlu diketahui pada enzim yangsama seiring pH optimumnya berbeda, tergantungasal enzim tersebut. Misalnya metal esteraseyang diperoleh dari kapang mempunyai pHoptimal sekitar 5,0 sedang enzim yang samayang diperoleh dari kacang merah mempunyai pHoptimal 8,5 (Winarno, 1992).

Di dalam proses pengolahan pangan,keaktifan enzim tertentu tidak dikehendaki,sehingga harus dicegah atau dihambat.Terjadinya browning akibat enzim fenolasedapat dihambat dengan menurunkan pH larutansampai 3,0 sebab pH optimal fenolase 6,5. Halini dapat dilakukan dengan menambahkan bahanalami seperti asam sitrat, asam malat, atau


senyawa lain, misalnya asam fosfat (Winarno,1992).

IV. KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini akan membahas mengenai : (1)Kesimpulan (2) Saran.

4.1. KesimpulanBerdasarkan hasil pengamatan uji pengaruh

pH pada sampel buah pir dan kedelai dapatdisimpulkan bahwa sampel buah pir dengansubstrat katekol aktif pada pH 7 sedangkansampel kedelai dengan substrat urea aktif padapH 4, 7 dan 10

4.2. SaranSaran untuk percobaan uji pengaruh pH

adalah agar praktikan lebih menguasai materidan prosedur, lebih berhati-hati dalampenambahan larutan selain itu disarankansupaya praktikan lebih cekatan dalammengerjakan praktikum, dan kebersihan,kenyamana juga ketertiban di LabolatoriumBiokimia Pangan harus lebih dijaga.


DAFTAR PUSTAKA

Anonim, (2013) Faktor yang mempengaruhi kerja enzim http://www.jendelasarjana.com/2013/09/faktor-yang-mempengaruhi-kerja-enzim.html di akses : 12 april 2015

Anonim. ( 2012). Enzim. http://id.wikipedia.org. Accessed: Sabtu, 12April 2015. Bandung.

Fardiaz, S., (1992), Mikrobiologi PanganI, Gramedia Pustaka Utama; Jakarta.

Lehninger Albert L., (1993), Dasar-DasarBiokimia, Erlangga; Jakarta.

Poedjiadi, A., (2005), Dasar - Dasar Biokimia,Jakarta; UI-Press.

Winarno, F.G., (1992), Kimia Pangan dan Gizi,Jakarta:PT Gramedia Pustaka Utama.

Suhara, (2009), Dasar-Dasar Biokimia, Bandung : Prisma Press .Advertising


LAMPIRAN KUIS

1. Gambarkan dan jelaskan kurva konsentrasienzim

2. Gambarkan dan jelaskan kurva aktifitasenzim terhadap pH

3. Reaksi yeast

4. Apa yang dimaksud dengan titik optimum

5. Tuliskan tujuan dan prinsip dari ujipengaruh suhu


JAWABAN

2.

pH Optimum

Dari bentuk kurva pada gambar tersebut,tampak bahwa ada suatu pH tertentu atau daerahpH yang dapat menyebabkan reaksi palingtinggi.pH tersebut dinamakan pH optimum. pHoptimum dari enzim amylase misalnya dapatdiperoleh dengan menentukan jumlah milligramgula yang terbentuk dari beberapa reaksi yangmenggunakan enzim amylase berbagai harga pHdan amilum sebagai substrat (Poedjiadi, 2005).3. C6H12O6 2O2H5OH + 2CO2 + 2ATP

4. Titik optimum adalah titik dimana suatuenzim dapat bekerja dengan optimal, padaumumnya enzim akan bekerja baik pada pH 5-9

5. Tujuan : untuk mengetahui pengaruh suhupada kecepatan reaksi


Prinsip : berdasarkan pada semakin tinggisuhu sampai batas optimum maka aktivitasenzim semakin tinggi akan tetapi apabilamelewati batas optimum aktivitas enzimmenurun.

1

Documents

ENZIM (PENGARUH p H) nadiaa