27
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] m

Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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]

Page 2: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 3: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 4: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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

Page 5: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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

Page 6: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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

Page 7: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 8: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 9: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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

Page 10: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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,

Page 11: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 12: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 13: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 14: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 15: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 16: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 17: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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

Page 18: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 19: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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

Page 20: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 21: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 22: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 23: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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

Page 24: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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

Page 25: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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

Page 26: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

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.

Page 27: Praktek Biologi Peran Enzim Katalase, SMAN 1 Dringu, Kab.Probolinggo

LAMPIRAN