Upload
sma-negeri-1-dringu
View
5.413
Download
5
Embed Size (px)
Citation preview
PERARANAN ENZIM KATALASE
OLEH :
1.Fiki Okka (06)
2.Lukman Adi (09)
3.Muhammad Iqbal (23)
4. Muhammad Wachid (24)
5.Wahyu Eko P (27)
DINAS PENDIDIKANKABUPATEN PROBOLINGGO
SEKOLAH MENENGAH ATAS NEGERI 1 DRINGU
SEKOLAH STANDAR NASIONAL (SSN)
Jl. YosSudarso No. 139 – Pabean - Dringu - Probolinggo Telp (0335) 420309 Fax (0335) 432531
Email: [email protected]
ii
ABSTRAK
Metabolisme sangat bergantung pada enzim. Enzim berperan sebagai
pemercepat reaksi metabolisme di dalam tubuh mahkluk hidup, tetapi enzim tidak
ikut bereaksi. Enzim merupakan protein yang tersusun atas asam – asam amino. Kebanyakan enzim berukuran lebih besar dari substratnya.akan tetapi,hanya
daerah tertentu dari molekul enzim tersebut yang berikatan dengan substrat, yaitu bagian yang disebut dengan sisi aktif (active side). Secara kimia, enzim yang lengkap (holoenzim) tersusun atas dua bagian, yaitu bagian protein (apoenzim)
dan bagain bukan protein (gugus protetik). Enzim adalah senyawa yang dibentuk oleh sel tubuh organisme. dalam
sel enzim ini diproduksi oleh organel badam mikro peroksisok. Kegunaan enzim katalase adalah menguraikan Hidogen Peroksida (H2O2), merupakan senyawa racun dalam tubuh yang terbentuk pada proses pencernaan makanan.
Hidrogen peroksida dengan rumus kimia bila H2O2 ditemukan oleh Louis Jacquea Thenard pada tahuna 1818. Senyawa ini merupakan bahan kimia organik
yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh. Senyawa peroksida harus segera di uraikan menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang tidak berbahaya. Enzim katalase mempercepat reaksi penguraian peroksida
(H2O2) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2). Penguraian peroksida (H2O) ditandai dengan timbulnya gelembung. Bentuk reaksi kimianya adalah: 2H2O2 –> 2H2O + O2
Senyawa H2O2 yang ada dalam tubuh sangat berbahaya. Maka enzim katalase menguraikan H2O2 menjadi H2O dan gas O2 yang tidak berbahaya bagi
tubuh. Ada tidaknya gelembung merupakan indikator adanya air dalam wujud uap. Sedangkan menyala atau tidaknya bara merupakan indikator adanya gas oksigen dalam tabung tersebut. Enzim katalase yang dihasilkan peroksisom pada hati akan
mengalami denaturasi (kerusakan) pada suhu yang tinggi ataupun pada suasana asam dan basa. Enzim katalase bekerja secara optimal pada suhu kamar (±30 0C)
dan suasana netral. Hal ini dapat dilihat pada suasana asam, basa, dan suhu tinggi, laju reaksi menjadi sangat lambat. Bahkan terhenti sama sekali. Indikasinya adalah sedikitnya gelembung yang dihasilkan dan bara api t idak menyala.
Sedangkan pada suhu normal dan pH netral, reaksi berjalan dengan lancar. Faktor-Faktor yang mempengaruhi EnzimKonsentrasi substrat atau
enzim dapat berdampak pada aktivitas enzim. Selain itu, kondisi lingkungan seperti suhu, pH, kehadiran inhibitor, dll turut mempengaruhi aktivitas enzim.
iii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum wr.wb
Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan kami nikmat yang tak
terhitung dan tiada tara. Sholawat serta salam kami haturkan kepada junjungan
kita nabi Agung Muhammad SAW, semoga kita di yaumil akhir nanti kita tetap
diakui sebagai umatnya dan mendapatkan syafaatnya yaitu berupa syafaatul
Udhmah. Amin Yarobbal Alamin.
Alhamdulillah atas berkah dan rahmat-Nya, Penulisan Laporan Praktikum
Mapel Biologi yang berjudul (Peranan Enzim Katalase), dapat terselesaikan.
Penulisan Laporan Praktikum ini merupakan salah tugas tengah semester 1 mata
pelajaran Biologi kelas XII IPA, SMA Negeri 1 Dringu, Kab.Probolinggo.
Kami harapkan Laporan Praktikum ini dapat bermanfaat khususnya bagi
Keluarga besar SMA Negeri 1 Dringu, dan umumnya bagi para semua pembaca.
Kami sadari dalam Penulisan Laporan Praktikum ini masih banyak kekurangan,
baik dari segi teknik penulisan maupun penyajian materi, oleh sebab itu saran dan
kritikan saat kami perlukan, mengingat kemampuan kami masih kurang.
Tidak lupa kami sampaikan ucapan terima kasih banyak kepada pihak-
pihak yang telah membantu kami dalam menyelesaikan Penulisan Laporan
Praktikum Biologi ini, khususnya kepada:
1. Bapak Ahmad Sudiarto, S.Pd.MM, selaku Kepala Sekolah SMA Negeri 1
Dringu.
iv
2. Bapak Andre Subekti J, selaku guru pengajar mata pelajaran Biologi kelas
XII IPA SMA Negeri 1 Dringu, yang telah membimbing kami dalam
proses Praktikum sampai proses Penulisan Laporannya.
3. Siswa-siswi kelas XII A-4 khususnya, umumnya semua siswa-siswi SMA
Negeri 1 Dringu yang telah mensuport kami dalam menyelesaikan
Penulisan Laporan Praktikum Mapel Biologi..
Dengan kemampuan kami yang terbatas, kami minta maaf yang
sebesar-besarnya apabila dalam Penulisan Laporan Praktikum ini tidak
berkenan dihati anda.
Wassalam,
Dringu, 10 September 2014
Penulis
v
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL JUDUL ................................................................................... i
ABSTRAK .................................................................................................................... ii
KATA PENGANTAR .................................................................................................. iii
DAFTAR ISI ................................................................................................................ v
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ............................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................ 2
1.3 Tujuan Penelitian .......................................................................................... 2
1.4 Batasan Masalah .......................................................................................... 2
1.5 Hipotesis ....................................................................................................... 3
1.6 Variabel ........................................................................................................ 3
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Enzim ........................................................................................................... 4
2.2 Enzim Katalase ............................................................................................ 7
2.3 Faktor Pengaruh ........................................................................................... 8
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Metode Penelitian ......................................................................................... 11
3.2 Tempta Penelitian ......................................................................................... 11
3.3 Waktu Penlitian ............................................................................................ 11
3.4 Alat dan Bahan............................................................................................. 11
3.5 Langkah Kerja.. ........................................................................................... 12
vi
BAB IV HASIL PENELITIAN
4.1 Hasil Penelitian.............................................................................................. 13
4.2 Pembahasan Hasil Penelitian......................................................................... 13
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan .................................................................................................... 16
5.2 Saran ............................................................................................................. 16
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 17
PERTANYAAN
LAMPIRAN-LAMPIRAN
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Metabolise merupakan suatau reaksi kimia yang terjadi didalam tubuh
makhluk hidup. Reaksi metabolisme tersebut dimaksudkan untuk memperoleh
energi, menyimpan energi, menyusun bahan makanan, merombak bahan makanan,
memasukkan atau mengeluarkn zat - zat, melakukan gerakan, menyusun struktur
sel, merombak struktur – struktur sel yang tidak dapat digunakan lagi, dan
menanggapi rangsang.
Tentunya dalam suatu reaksi kimia terdapat zat - zat atau senyawa -
senyawa baik yang sifatnya menghambat (inhibitor), atau mempercepat reaksi
(aktivator).Senyawa – senyawa yang mempercepat suatu reaksi dikenal dengan
sebutan katalisator.
Katalisator adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksireaksi kimia
pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu.Suatu
katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk.
Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau
memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya
terhadap pereaksi.Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi
yang lebih rendah.Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk
berlangsungnya reaksi.
Metabolisme yang merupakan reaksi kimia memiliki katalisator yang
disebut dengan enzim.
2
Enzim yang tersusun atas protein dan molekul lainnya bekerja dengan
menurunkan energi aktivasi, sehingga tidak diperlukan suhu dan energi tinggi
untuk melakukan suatu reaksi kimia didalam tubuh.Jika tidak terdapat katalisator
dalam metabolisme, maka suhu tubuh akan meningkat dan membahayakan bagi
tubuh makhluk hidup.
Kerja enzim tentunya dipengaruhi oleh faktor dalam dan luar
enzim.Faktor dalam misalnya substansi – substansi genetik yang dibawa oleh
masing – masing enzim.
Keinginan kami untuk mengetahui faktor luar yang mempengaruhi kerja
enzim, dan memenuhi tugas biologi, merupakan suatu motivasi kami untuk
melakukan percobaan sederhana yang menggunakan enzim katalase sebagai
contoh(sample).
1.2 Rumusan Masalah
Bagaimana pengaruh NaOH, HCl dan suhu terhadap kerja enzim?
1.3 Tujuan Penelitian
1.4 Menyelidiki peranan enzim katalase.
1.5 Menyelidiki Faktor-faktor yang memepengaruhi kerja enzim.
1.6 Mengetahui serta memahami reaksi-reaksi kimia yang terjadi pada
pengujian enzim katalase.
1.4 Batasan Masalah
Kami hanya membahas dan menganalisa hasil percobaan yang telah kami
lakukan.
3
1.5 Hipotesis
Karena enzim katalase terbentuk atas senyawa protein, maka enzim ini
juga memiliki ciri – ciri yang sama dengan protein. Kerja enzim akan sangat
dipengaruhi oleh suhu dan derajat keasaman lingkungannya.
1.6 Variabel:
a. Variabel terikat : Banyak gelembung dan nyala bara api
b. Variabel bebas : NaOH, HCl, dan suhu
c. Variabel control : H2O2 dan ektrak hati ayam
4
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
2.1 Enzim
2.1.1 Pengertian Enzim
Menurut Syamsuri metabolisme sangat bergantung pada enzim. Enzim
berperan sebagai pemercepat reaksi metabolisme di dalam tubuh mahkluk hidup,
tetapi enzim tidak ikut bereaksi.
2.1.2 Struktur Enzim
Enzim merupakan protein yang tersusun atas asam – asam amino.
Kebanyakan enzim berukuran lebih besar dari substratnya.akan tetapi,hanya
daerah tertentu dari molekul enzim tersebut yang berikatan dengan substrat, yaitu
bagian yang disebut dengan sisi aktif (active side).
Secara kimia, enzim yang lengkap (holoenzim) tersusun atas dua bagian,
yaitu bagian protein dan bagain bukan protein.
1. Bagian protein disebut apoenzim, tersusun atas asam – asam amino.Bagian
protein bersifat labil (mudah berubah), misalnya terpengaruh oleh suhu dan
keasaman.
2. Bagian bukan protein yang disebut gugus protetik, yaitu gugusan yang aktif.
Gugus prostetik yang berasal dari molekul non organik disebut kofaktor,
misalnya besi, tembaga, zink. Gugus prostetik yang terdiri dari senyawa –
senyawa kompleks disebut konenzim, misalnya NADH, FADH, koenzim A,
5
tiamin, riboflavin, asam pantotenat, niasin, piridoksin, biotin, asam folat, dan
kobalamin.
2.1.3 Ciri – Ciri Enzim
1. Biokatalisator : enzim hanya dihasilkan oleh sel-sel mahkluk hidup yang
digunakan untuk mempercepat proses reaksi.
2. Protein : sifat-sifat enzim sama dengan protein yaitu dapat rusak pada suhu
yang tinggi dan dipengaruhi pH.
3. Bekerja Secara Khusus : enzim tertentu hanya dapat mempengaruhi reaksi
tertentu, tidak dapat mempengaruhi raeksi lainnya. Zat yang terpengaruhi oleh
enzim tersebut substrat.Substrat adalah zat yang bereaksi. Oleh karena macam
zat yang bereaksi di dalam sel sangat banyak, maka macam enzim pun banyak.
4. Dapat Digunakan Berulang Kali: dapat digunakan berulang kali karena
enzim tidak berubah pada saat terjadi reaksi. Satu molekul enzim dapat bekerja
berkali-kali selama enzim itu tidak rusak.
5. Rusak Oleh Panas : enzim rusak oleh panas karena merupakan suatu protein .
Rusaknya enzim oleh panas disebut denaturasi jika telah rusak enzim tidak
dapat bekerja lagi.
6. Tidak Ikut Bereaksi : enzim hanya diperlukan untuk mempercepat reaksi
namun tidak ikut bereaksi.
7. Bekerja Dapat Balik : suatu enzim dapat bekerja menguraikan suatu senyawa
menjadi senyawa-senyawa lain dan sebaliknya dapat pula bekerja menyusun
senyawa-senyawa itu menjadi senyawa semula.
6
2.1.4 Cara Kerja Enzim
1. Teori Gembok - Anak Kunci
Sisi aktif enzim mempunyai bentuk tertentu yang hanya sesuai untuk satu
jenis substrat saja.Bentuk substrat sesuai dengan sisi aktif, seperti gembok cocok
dengan anak kuncinya.Hal itu menyebabkan enzim bekerja secara spesifik.
Substrat yang mempunyai bentuk ruang yang sesuai dengan sisi aktif enzim akan
berikatan dan membentuk kompleks transisi enzim-substrat. Senyawa transisi ini
tidak stabil sehingga pembentukan produk berlangsung dengan sendirinya.Jika
enzim mengalami denaturasi (rusak) karena panas, bentuk sisi aktif berubah
sehingga substrat tidak sesuai lagi. Perubahan pH juga mempunyai pengaruh yang
sama.
2. Teori Induced Fit
Reaksi antara substrat denan enzim berlangsung karena adanya induksi
molekul substrat terhadap molekul enzim.Menurut teori ini, sisi aktif enzim
bersifat fleksibel dalam menyesuaikan struktur sesuai dengan struktur substrat.
Ketika substrat akan terinduksi dan kemudian mengubah bentuknya sedikit
sehingga mengakibatkan perubahan sisi aktif yang semula tidak cocok menjadi
cocok (fit). Kemidian terjadi pengikatan substrat oleh enzim, yang selanjutnya
substrat diubah menjadi produk.Produk kemudian dilepaskan dan enzim kembali
pada keadaan semula, siap untuk mengikat substrat baru.
7
2.2 Enzim Katalase
2.1.1 Pengertian Enzim Katalase
Enzim adalah senyawa yang dibentuk oleh sel tubuh organisme. dalam
sel enzim ini diproduksi oleh organel badam mikro peroksisok. Kegunaan enzim
katalase adalah menguraikan Hidogen Peroksida (H2O2), merupakan senyawa
racun dalam tubuh yang terbentuk pada proses pencernaan makanan.
Hidrogen peroksida dengan rumus kimia bila H2O2 ditemukan oleh Louis
Jacquea Thenard pada tahuna 1818. Senyawa ini merupakan bahan kimia organik
yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh.
Senyawa peroksida harus segera di uraikan menjadi air (H2O) dan oksigen (O2)
yang tidak berbahaya. Enzim katalase mempercepat reaksi penguraian peroksida
(H2O2) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2). Penguraian peroksida (H2O)
ditandai dengan timbulnya gelembung
Bentuk reaksi kimianya adalah:
2H2O2 –> 2H2O + O2
Senyawa H2O2 yang ada dalam tubuh sangat berbahaya. Maka enzim
katalase menguraikan H2O2 menjadi H2O dan gas O2 yang tidak berbahaya bagi
tubuh. Ada tidaknya gelembung merupakan indikator adanya air dalam wujud uap.
Sedangkan menyala atau tidaknya bara merupakan indikator adanya gas oksigen
dalam tabung tersebut. Enzim katalase yang dihasilkan peroksisom pada hati akan
mengalami denaturasi (kerusakan) pada suhu yang tinggi ataupun pada suasana
asam dan basa. Enzim katalase bekerja secara optimal pada suhu kamar (±30 0C)
dan suasana netral.
8
Hal ini dapat dilihat pada suasana asam, basa, dan suhu tinggi, laju reaksi menjadi
sangat lambat. Bahkan terhenti sama sekali. Indikasinya adalah sedikitnya
gelembung yang dihasilkan dan bara api tidak menyala. Sedangkan pada suhu
normal dan pH netral, reaksi berjalan dengan lancar.
2.1.2 Faktor-Faktor yang mempengaruhi Enzim
Konsentrasi substrat atau enzim dapat berdampak pada aktivitas enzim.
Selain itu, kondisi lingkungan seperti suhu, pH, kehadiran inhibitor, dll turut
mempengaruhi aktivitas enzim.
Dibawah ini dibahas lebih lanjut mengenai masing-masing faktor yang
mempengaruhi aktivitas enzim:
Suhu
Semua enzim membutuhkan suhu yang cocok agar dapat bekerja dengan
biak. Laju reaksi biokimia meningkat seiring kenaikan suhu. Hal ini karena panas
meningkatkan energi kinetik dari molekul sehingga menyebabkan jumlah
tabrakan diantara molekul-molekul meningkat. Sedangkan dalam kondisi suhu
rendah, reaksi menjadi lambat karena hanya terdapat sedikit kontak antara substrat
dan enzim. Namun, suhu yang ekstrim juga tidak baik untuk enzim.
Di bawah pengaruh suhu yang sangat tinggi, molekul enzim cenderung
terdistorsi, sehingga laju reaksi pun jadi menurun. Enzim yang terdenaturasi gagal
melaksanakan fungsi normalnya. Dalam tubuh manusia, suhu optimum di mana
kebanyakan enzim menjadi sangat aktif berada pada kisaran 35°C sampai 40°C.
9
Ada juga beberapa enzim yang dapat bekerja lebih baik pada suhu yang lebih
rendah daripada ini.
Nilai pH
Efisiensi suatu enzim sangat dipengaruhi oleh nilai pH atau derajat
keasaman sekitarnya. Ini karena muatan komponen asam amino enzim berubah
bersama dengan perubahan nilai pH. Secara umum, kebanyakan enzim tetap stabil
dan bekerja baik pada kisaran pH 6 dan 8. Tapi, ada beberapa enzim tertentu yang
bekerja dengan baik hanya di lingkungan asam atau basa.
Nilai pH yang menguntungkan bagi enzim tertentu sebenarnya
tergantung pada sistem biologis tempat enzim tersebut bekerja. Ketika nilai pH
menjadi terlalu tinggi atau terlalu rendah, maka struktur dasar enzim dapat
mengalami perubahan. Sehingga sisi aktif enzim tidak dapat mengikat substrat
dengan benar, sehingga aktivitas enzim menjadi sangat terpengaruhi. Bahkan
enzim dapat sampai benar-benar berhenti berfungsi.
Konsentrasi Substrat
Jelas saja konsentrasi substrat yang lebih tinggi berarti lebih banyak
jumlah molekul substrat yang terlibat dengan aktivitas enzim. Sedangkan
konsentrasi substrat yang rendah berarti lebih sedikit jumlah molekul substrat
yang dapat melekat pada enzim, menyebabkan berkurangnya aktivitas enzim.
10
Tapi ketika laju enzimatik sudah mencapai maksimum dan enzim sudah
dalam kondisi paling aktif, peningkatan konsentrasi substrat tidak akan
memberikan perbedaan dalam aktivitas enzim. Dalam kondisi seperti ini, di sisi
aktif semua enzim terus terdapat substrat, sehingga tidak ada tempat untuk
substrat ekstra.
Konsentrasi Enzim
Semakin besar konsentrasi enzim maka kecepatan reaksi akan semakin
cepat pula. Konsentrasi enzim berbanding lurus dengan kecepatan reaksi, tentunya
selama masih ada substrat yang perlu diubah menjadi produk.
Aktivator & Inhibitor
Aktivator merupakan molekul yang membantu enzim agar mudah
berikatan dengan substrat. Inhibitor adalah substansi yang memiliki
kecenderungan untuk menghambat aktivitas enzim. Inhibitor enzim memiliki dua
cara berbeda mengganggu fungsi enzim. Berdasarkan caranya, inhibitor dibagi
menjadi 2 kategori: inhibitor kompetitif dan inhibitor non-kompetitif. Inhibitor
kompetitif memiliki struktur yang sama dengan molekul substrat, inhibitor ini
melekat pada sisi aktif enzim sehingga menghalangi pembentukan ikatan
kompleks enzim-substrat. Inhibitor non-kompetitif dapat melekat pada sisi enzim
yang bukan merupakan sisi aktif, dan membentuk kompleks enzim-inhibitor.
Inhibitor ini mengubah bentuk/struktur enzim, sehingga sisi aktif enzim menjadi
tidak berfungsi dan substrat tidak dapat berikatan dengan enzim tersebut.
11
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Metode Penelitian
Metode yang kami pergunakan dalam meguji cara kerja enzim katalase
adalah metode eksperimen.
3.2 Tempat Penelitian
Kami melakukan percobaan ini di Laboratorium IPA SMA Negeri 1
Dringu.
3.3 Waktu Penelitian
Percobaan dilaksankan pada pukul 07.15-08.45 WIB hari Rabu, 03
September 2014.
3.4 Alat dan Bahan
1. Rak dan tabung reaksi
2. Pipet tetes
3. Pembakar spiritus
4. Lidi dan korek api
5. Hati Ayam
6. Larutan HCL
7. Larutan NaOH
8. Larutan H2O2
9. 1 set alat penumbuk
12
10. Kaki tiga
11. Akuades
12. Korek Api
3.5 Langkah Kerja
1. Buatlah potongan hati ayam dengan ukuran 1 cm * 0,5 * 0,5 .
2. Haluskan tiap-tiap potongan hati ayam dengan alat penumbuk.
3. Siapkan tiga tabung reaksi dan berilah label A sampai dengan C.
4. Siapkan 2 ml ekstrak hati, masukkan ke dalam masing-masing tabung.
Tambahkan 2 ml larutan H2O2 ke dalam tiga tabung reaksi tersebut.
5. Selanjutnya, pada tabung A ditambahkan dengan 2 ml larutan H2O2, pada
tabung B ditambahkan dengan 10 tetes HCL pekat, pada tabung C ditambahkan
10 tetes NaOH.
6. Segera tutup tabung reaksi menggunakan ibu jari (pastikan tabung benar-benar
tertutup rapat).
7. Sementara anggota kelompok yang lain membakar lidi hingga muncul bara api.
8. Sesudah bara api siap, buka perlahan-lahan tabung reaksi dan letakkan bara api
ke dalam mulut tabung reaksi.
9. Amati pembentukan gelembung pada tabung dan keadaan bara api pada ketiga
tabung tersebut.
10. Catat perubahan yang terjadi.
13
BAB IV
PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
Tabel Penelitian
Larutan Ektrak hati + H2O2 Keterangan
Gelembung Nyala Api
Netral (H2O2) +++ Nyala terang
Asam (HCL) - Padam
Basa (NaOH) ++ Tetap
Dipanaskan + Padam
Keterangan :
+ + + = banyak gelembung
+ + = gelembungnya sedang
+ = sedikit gelembung
- = tidak ada gelembung
4.2 Pembahasan Hasil Penelitian
Enzim adalah katalis yang terbuat dari protein dan dihasilkan oleh sel.
Enzim mempunyai sifat spesifik yaitu hanya mengatalisis reaksi kimia
tertentu.Sebagai contoh enzim katalase yang hanya menguraikan H2O2 menjadi
H2O dan O2 dengan reaksi sebagai berikut :
2H2O2 2H2O + O2
14
Hal ini dapat dibuktikan dengan percobaan.Percobaan ini dilakukan
dengan menggunakan hati ayam.Hati ayam digunakan karena banyak
mengandung enzim katalase. Yang terjadi pada ekstrak saat diberi perlakuan
adalah sebagai berikut :
1. Ekstrak ditambah H2O2 (hidrogen peroksida)
Saat ekstrak diberi H2O2 terjadi gelembung-gelembung udara yang
banyak.Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di dalam hati
ayam mengubah H2O2 menjadi H2O (air), sedangkan pada waktu dimasukkan lidi
membara ke dalamnya, timbul nyala api. Hal ini membuktikan bahwa H2O2 juga
diuraikan menjadi oksigen (O2).
2. Ekstrak ditambah NaOH dan H2O2
Penambahan NaOH disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam
keadaan terlalu basa. Kemudian ditambah H2O2 ternyata terbentuk gelembung
udara yang sedang, saat bara api dimasukkan ke dalamnya nyala api redup. Hal ini
membuktikan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja secara optimal dalam
kondisi terlalu basa.
3. Ekstrak ditambah HCl dan H2O2
Pertambahan HCl disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam
keadaan terlalu asam. Kemudian ditambah H2O2 ternyata tidak terbentuk
gelembung udara ketika dimasukkan bara api ke dalamnya juga tidak terjadi nyala
api. Hal ini menunjukkan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja dalam kondisi
terlalu asam.
15
4. Ekstrak dididihkan kemudian ditambah H2O2
Ekstrak yang dididihkan kemudian ditambah H2O2, ternyata timbul
gelembung udara yang sangat sedikit dan saat bara api dimasukkan ke dalamnya
juga tidak timbul nyala api. Hal ini disebabkan karena protein di dalam enzim
katalase yang terdapat di ekstrak telah rusak sehingga tidak dapat menguraikan
H2O2 menjadi H2O dan O2.
16
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Enzim katalase bekerja dengan menguraikan H2O2 menjadi air (H2O) dan
Oksigen (O2). Enzim katalase akan rusak apabila bekerja pada suhu diatas 500C,
dan pada kondisi asam maupun basa.
5.2 Saran
1. Dibutuhkan waktu yang lebih lama, dan waktu yang khusus (diluar jam
pelajaran) untuk melakukan percobaan ini agar kami lebih teliti dan intensif
dalam menguji faktor yang mempengaruhi kerja enzim.
2. Dibutuhkan alat – alat yang lebih lengkap agar data hasil percobaan kami lebih
akurat.
17
DAFTAR PUSTAKA
1. Buku Biologi Kelas XII. Erlangga
2. LKS Biologi Kelas XII. Intan Pariwara
3. Chambell jilid 3
4. www.himawari.blogspot.com
5. www.biologiterlengkap.blogspot.com
PERTANYAAN
1. Pada perlakuan manakah pembentukan gelembung gas paling banyak? Mengapa demikian?
Perlakuan Normal/Netral atau pada tabung reaksi A, ekstrak hati yang
ditetesi dengan H2O2. Karena di dalam hati mangandung enzim katalase yang berguna untuk menetralkan racun dimana hanya dapat bekrja optimal pada Suhu dan PH netral. Sedangkan di tabung B dan C yang ditetesi HCL dan NaOH tidak
terbentuk gelembung, karena kedua larutan bersifat asam dan basa.
2. Gelembung gas apakah yang terbentuk? tuliskan reaksi penguraiannya!
Gelembung gas yang terbentuk adalah gelembung hydrogen (O2).Gelembung gas ini terbentuk karena ion positif mengalami reaksi reduksi dan
ion negatif mengalami oksidasi.Contoh, pada larutan HCl terjadi reaksi elektrolisis yang menghasilkan gas hidrogen sebagai berikut. HCl(aq) H+(aq)+Cl-(aq)
Reaksi reduksi:2H+(aq)+2e- H2(g) Reaksi oksidasi : 2Cl-(aq) Cl2(g) + 2e-
3. Jelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase!
Suhu
Semua enzim membutuhkan suhu yang cocok agar dapat bekerja dengan biak. Laju reaksi biokimia meningkat seiring kenaikan suhu. Hal ini karena panas meningkatkan energi kinetik dari molekul sehingga menyebabkan jumlah
tabrakan diantara molekul-molekul meningkat. Sedangkan dalam kondisi suhu rendah, reaksi menjadi lambat karena hanya terdapat sedikit kontak antara substrat dan enzim. Namun, suhu yang ekstrim juga tidak baik untuk enzim.
Di bawah pengaruh suhu yang sangat tinggi, molekul enzim cenderung
terdistorsi, sehingga laju reaksi pun jadi menurun. Enzim yang terdenaturasi gagal melaksanakan fungsi normalnya. Dalam tubuh manusia, suhu optimum di mana
kebanyakan enzim menjadi sangat aktif berada pada kisaran 35°C sampai 40°C. Ada juga beberapa enzim yang dapat bekerja lebih baik pada suhu yang lebih rendah daripada ini.
Nilai pH
Efisiensi suatu enzim sangat dipengaruhi oleh nilai pH atau derajat keasaman sekitarnya. Ini karena muatan komponen asam amino enzim berubah bersama dengan perubahan nilai pH. Secara umum, kebanyakan enzim tetap stabil
dan bekerja baik pada kisaran pH 6 dan 8. Tapi, ada beberapa enzim tertentu yang
bekerja dengan baik hanya di lingkungan asam atau basa.
Nilai pH yang menguntungkan bagi enzim tertentu sebenarnya tergantung pada sistem biologis tempat enzim tersebut bekerja. Ketika nilai pH menjadi terlalu tinggi atau terlalu rendah, maka struktur dasar enzim dapat
mengalami perubahan. Sehingga sisi aktif enzim tidak dapat mengikat substrat dengan benar, sehingga aktivitas enzim menjadi sangat terpengaruhi. Bahkan
enzim dapat sampai benar-benar berhenti berfungsi.
Konsentrasi Substrat
Jelas saja konsentrasi substrat yang lebih tinggi berarti lebih banyak jumlah molekul substrat yang terlibat dengan aktivitas enzim. Sedangkan
konsentrasi substrat yang rendah berarti lebih sedikit jumlah molekul substrat yang dapat melekat pada enzim, menyebabkan berkurangnya aktivitas enzim.
Tapi ketika laju enzimatik sudah mencapai maksimum dan enzim sudah dalam kondisi paling aktif, peningkatan konsentrasi substrat tidak akan
memberikan perbedaan dalam aktivitas enzim. Dalam kondisi seperti ini, di sisi aktif semua enzim terus terdapat substrat, sehingga tidak ada tempat untuk
substrat ekstra.
Konsentrasi Enzim
Semakin besar konsentrasi enzim maka kecepatan reaksi akan semakin cepat pula. Konsentrasi enzim berbanding lurus dengan kecepatan reaksi, tentunya
selama masih ada substrat yang perlu diubah menjadi produk.
Aktivator & Inhibitor
Aktivator merupakan molekul yang membantu enzim agar mudah berikatan dengan substrat. Inhibitor adalah substansi yang memiliki kecenderungan untuk menghambat aktivitas enzim. Inhibitor enzim memiliki dua
cara berbeda mengganggu fungsi enzim. Berdasarkan caranya, inhibitor dibagi menjadi 2 kategori: inhibitor kompetitif dan inhibitor non-kompetitif. Inhibitor
kompetitif memiliki struktur yang sama dengan molekul substrat, inhibitor ini melekat pada sisi aktif enzim sehingga menghalangi pembentukan ikatan kompleks enzim-substrat. Inhibitor non-kompetitif dapat melekat pada sisi enzim
yang bukan merupakan sisi aktif, dan membentuk kompleks enzim-inhibitor. Inhibitor ini mengubah bentuk/struktur enzim, sehingga sisi aktif enzim menjadi
tidak berfungsi dan substrat tidak dapat berikatan dengan enzim tersebut.
4. Bagaimana kesimpulan dari hasil percobaan yang anda lakukan? Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat diambil keputusan bahwa
enzim katalase berperan dalam penguraian racun dari H2O2 menjadi H2O dan O2
yang dipengaruhi oleh suhu dan PH netral. Hal itu dibuktikan dengan banyaknya
gelembung gas dan semakin terang nyala api berarti kerja enzim katalase akan semakin cepat.
LAMPIRAN