1. Terdapat bakteri penghasil amilase pada saluran pencernaan ayam kampung yang dapat digunakan sebagai kandidat probiotik.
2. Terdapat bakteri kandidat probiotik dari saluran pencernaan ayam kampung yang memiliki indeks amilolitik yang paling tinggi.
47
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
Satuan Pendidikan : SMA Mata Pelajaran : IPA Biologi Materi Pokok : Metabolisme Kelas/ Semester : XII /1
Pertemuan ke : 1 (satu) Alokasi Waktu : 2 x 45 menit
Standar Kompetensi : Memahami pentingnya proses metabolisme pada organisme
Kompetensi Dasar : Mendeskripsikan fungsi enzim dalam proses metabolisme.
A. Indikator
1. Menemukan faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim. 2. Menjelaskan pengertian dan mekanisme kerja enzim.
3. Menjelaskan sifat dan susunan kimia/ struktur enzim. 4. Mengidentifikasi ciri-ciri enzim.
B. Tujuan Pembelajaran
Peserta didik dapat :
1. Merinci faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kerja enzim
2. Menyebutkan komponen yang menyusun enzim dan sifat kimia enzim. 3. Memaparkan kembali pengertian dan cara kerja enzim
4. Menjelaskan pengaruh pH, suhu, waktu inkubasi terhadap aktivitas enzim.
C. Materi Pembelajaran
1. Pengertian dan cara kerja enzim
2. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim 3. Sifat-sifat enzim
4. Inhibitor enzim
D. Metode Pembelajaran
Pendekatan : Konstruktivisme
48
E. Langkah-Langkah Kegiatan Pembelajaran
No
Skenario Pembelajaran Alokasi
Waktu (menit)
Kegiatan Guru Kegiatan Siswa
1. Kegiatan Pendahuluan a) Pretest
b) Motivasi dan Apersepsi: Apakah Kamu pernah memainkan puzzle? Apakah perbedaan antara kerja enzim model lock and key dengan induksi pas?
c) Guru menginformasikan indikator/tujuan
pembelajaran kepada siswa
a. Menjawab soal pretes. b. Mengamati gambar kunci
dengan gembok, kemudian menjawab pertanyaan mengenai gembok dan kunci dalam enzim. c. Mendengarkan penjelasan guru. 15 2 Kegiatan Inti a) Guru menginformasikan kepada siswa bahwa pada pembelajaran ini mereka akan berdiskusi berpasangan dengan teman sebangkunya. b) Guru menjelaskan materi
tentang pengertian dan cara kerja enzim serta faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim secara singkat c) Guru memberikan
beberapa permasalahan kepada
siswa/membagikan lembar masalah
d) Siswa diberi kesempatan berfikir 1-2 menit atas masalahnya (thinking) c) Guru mempersilahkan siswa berpasangan dengan teman sebangkunya untuk mendiskusikan masalah mereka (pairing) d) Setiap pasangan diberi
waktu 4-5 menit untuk mendiskusikan
Siswa duduk dengan teman sebangkunya yang merupakan kelompoknya
Siswa mendengarkan
Siswa mendengarkan permasalahan yang disampaikan guru
Siswa berpasangan dengan teman sebangkunya
Siswa mendiskusikan setiap permasalahan
20
49
3
permasalahan yang telah diberikan
e) Guru menunjuk 2 pasang siswa untuk
mempresentasikan di depan kelas tentang masalah yang telah mereka diskusikan (sharing)
f) Guru menunjuk kelompok lain untuk menanggapi atau bertanya tentang hasil diskusi temannya kemudian
mempersilahkan kelompok yang sedang presentasi menjawab pertanyaan temannya g) Guru memberi umpan
balik atas jawaban siswa h) Guru mengulangi poin c
sampai i untuk
permasalahan yang baru i) Guru mengecek
pemahaman siswa terhadap materi yang telah disampaikan dengan mengajukan beberapa pertanyaan secara klasikal
j) Guru membimbing siswa untuk menyimpulkan materi.
Kegiatan Penutup
a. Postest
Guru mengingatkan siswa agar mengulangi kembali
pelajarannya dirumah
Siswa mempresentasikan di depan kelas
Siswa pada kelompok yang ditunjuk menanggapi (bertanya), kelompok yang sedang presentasi menjawab pertanyaan dari kelompok lain
Siswa menyimpulkan materi
a. Menjawab soal postes.
15
5
50
F. Sumber dan Media Pembelajaran
1. Lembar Kerja Siswa
2. Buku Biologi SMA Kelas XII Semester 1 3. Gambar model gembok dan kunci/ puzzle G. Penilaian
Teknik : - LKS
- Tes tertulis Bentuk instrumen : Soal Essay
51
Lembar Kerja Siswa
Judul : Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim
Petunjuk : Isilah titik-titik di bawah ini dengan jawaban yang kamu anggap benar!
Pertanyaan
Perrhatikan tabel hasil isolasi bakteri penghasil amilase di bawah ini! Tabel hasil isolasi bakteri penghasil amilase.
Bahan diskusi:
1. Isolat manakah yang memiliki aktivitas enzim amilase paling rendah dan paling tinggi?
Jawab:... 2. Berdasarkan tabel di atas faktor apa saja yang menyebabkan isolat APA-13
memiliki aktifitas enzim paling tinggi?
Jawab:... 3. Berdasarkan tabel di atas faktor apa saja yang menyebabkan isolat AAA-4
memiliki aktifitas enzim paling rendah?
Jawab:... 4. Faktor-faktor apa sajakah yang mempengaruhi kerja enzim? Jelaskan!
Jawab:...
Kesimpulan: Kerja suatu enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor No Lambang isolat Sumber isolat
Suhu (C) Indeks Amilolitik (mm) 1 AAA-4 Ampela 50 1,84 2 APA-13 Proventrikulus 37 1271,3 3 AAA-14 Ampela 35 71,38 4 ATA-1 Tembolok 28 62,89
52
Lembar Kerja Siswa
Judul : Uji aktivitas enzim amilase
Petunjuk : Isilah titik-titik di bawah ini dengan jawaban yang kamu anggap benar!
Perhatikan gambar uji aktivitas enzim amilase di bawah ini!
Bahan diskusi:
1. Bagaimanakah cara menguji kerja enzim amilase? Jawab:………. 1 10 102103104105 ml 1 ml 1 ml 1 ml 1 1ml1ml1ml Pengenceran serial
Inokulasi (menumbuhkan) pada media padat dengan metode tabur, kemudian inkubasi selama 1 hari pada suhu 370 C.
Tumbuhlah bakteri amilase dan timbul zona bening di sekitar koloni bakteri.
Menetesi zona jernih dengan larutan Lugols Iodine
Membuat media cair yang diperkaya dengan komposisi
(1/5 Nutrient Broth + 2% pati)
53
2. Apakah cara pengujian sama untuk semua jenis enzim? Jawab:...
3. Apakah substrat yang digunakan pada uji aktivitas enzim amilase? Jawab:………...
4. Perubahan apa yang terjadi pada media bakteri amilase setelah ditetesi lugols iodine?
Jawab:……….
Kesimpulan: Untuk menguji aktivitas suatu enzim diperlukan cara atau teknik tergantung pada suatu enzim yang akan diuji
54
Lembar Kerja Siswa
Judul : Mekanisme kerja enzim
Petunjuk : Isilah titik-titik di bawah ini dengan jawaban yang kamu anggap benar!
1. Cara kerja enzim model kunci gembok. Pertanyaan:
- Perhatikan gambar tentang cara kerja enzim model kunci gembok di bawah ini!
substrat
enzim
- Jelaskan cara kerja enzim di atas!
Jawab:... 2. Cara kerja enzim model induksi pas.
Pertanyaan:
- Carilah informasi dari beberapa buku tentang cara kerja enzim model induksi pas!
Jawab:... - Buatlah gambar cara kerja enzim model induksi pas, kemudian berilah
keterangan!
- Jelaskan cara kerja enzim di atas!
Jawab:... 3. Mengapa adakalanya substrat tidak dapat berikatan dengan kompleks enzim-
inhibitor?
Jawab:... Kesimpulan: Mekanisme kerja enzim memiliki dua cara dan reaksi enzimatis
55
Lembar Kerja Siswa
Judul : Susunan Kimia Enzim dan Sifat Enzim
Petunjuk : Isilah titik-titik di bawah ini dengan jawaban yang kamu anggap benar
1. Cocokkan pernyataan A dan B dengan tepat, dengan memberikan tanda panah dari pernyataan A ke pernyataan B!
Pernyataan A : Pernyataan B
1.Sisi aktif a. Keseluruhan bagian enzim
2.Holoenzim b. Senyawa anorganik pada gugus
prostetik
3.Apoenzim c. Komponen non-protein enzim
4.Koenzim d. Bagian tertentu dari enzim yang
berikatan dengan substrat
5.Kofaktor e. Komponen protein enzim
6.Gugus Prostetik f. Senyawa organik pada gugus
prostetik
2. A+B C+D
(reaktan) (enzim) (produk)
Berdasarkan gambar reaksi diatas, menunjukkan bahwa enzim memiliki sifat? Jawab:... 3. Perhatikan gambar di bawah ini!
Pertanyaan:
Jika enzim amilase hanya dapat menguraikan pati menjadi maltosa, maka dari gambar di atas menunjukkan bahwa enzim memiliki sifat?
Jawab:... Kesimpulan: enzim tersusun oleh bagian-bagian enzim dan memiliki sifat-sifat/
ciri-ciri enzim.
Zona jernih yang menunjukkan bahwa enzim amilase hanya menguraikan pati menjadi molekul yang lebih sederhana (maltosa).
56
Kunci Jawaban LKS
Judul : Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim
1. Yang memiliki aktivitas enzim amilase rendah adalah bakteri penghasil amilase yang hidup di ampela yaitu sebesar 1, 84, dan yang memiliki aktivitas enzim amilase tertinggi adalah bakteri penghasil amilase yang hidup di proventrikulus yaitu sebesar 1271,3
2. Faktor yang menyebabkan bakteri APA-13 memiliki aktivitas enzim paling tinggi yaitu karena bakteri APA-13 penghasil enzim amilase bekerja pada suhu 370 C yang merupakan suhu optimum atau sesuai untuk kondisi suatu enzim bekerja, artinya suhu tersebut tidak terlalu tinggi juga tidak terlalu rendah.
3. Faktor yang menyebabkan bakteri AAA-4 memiliki aktivitas enzim paling rendah yaitu karena bakteri AAA-4 penghasil enzim amilase bekerja pada suhu 500 C yang merupakan suhu yang terlalu tinggi untuk kondisi suatu enzim bekerja.
4. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim antara lain: o Suhu
Enzim akan bekerja secara optimal pada suhu optimum. Apabila enzim berada pada suhu yang terlalu rendah maka enzim akan sulit atau lambat dalam bekerja, dan jika enzim berada pada suhu yang terlalu tinggi maka enzim akan rusak atau mengalami denaturasi.
o pH
enzim juga akan bekerja secara optimal pada pH optimum. Sebaliknya enzim yang bekerja pada kondisi pH yang tidak cocok seperti terlalu asam atau terlalu basa maka enzim tidak akan bekerja dengan baik.
o Konsentrasi enzim dan substrat
Jika enzim terlalu sedikit dan substrat terlalu banyak maka reaksi akan berjalan lambat sedangkan jika enzim terlalu banyak dan substrat terlalu sedikit maka reaksi akan berjalan dengan cepat. o Inhibitor enzim
Kerja enzim dapat dihambat oleh inhibitor baik bersifat sementara maupun tetap.yang berupa senyawa kimia. Sehingga substrat akan bersaing dengan senyawa kimia untuk berikatan dengan sisi aktif enzim.
57
Kunci Jawaban LKS
Judul : Uji aktivitas enzim amilase
1. Yaitu dengan menetesi koloni bakteri yang terdapat pada media amilum dengan menggunakan larutan lugols iodin
2. tidak sama, yaitu tergantung pada masing-masing enzim yang akan diuji 3. Pati/ amilum
4. Media pati agar menjadi berwarna biru kehitaman
Kunci Jawaban LKS
Judul : Mekanisme kerja enzim
1. Gambar di atas merupakan cara kerja enzim model kunci gembok, dimana enzim akan berikatan dengan substrat pada sisi aktif enzim seperti kunci dengan gembok. Enzim diibaratkan dengan gembok dan substrat diibaratkan dengan kunci.
2. - Pada cara kerja enzim model induksi pas, sisi aktif enzim dapat berubah bentuk sesuai dengan bentuk substrat.
Substrat Substrat enzim
- Gambar cara kerja enzim model induksi pas enzim
- Cara kerja enzim model induksi pas yaitu :
Sisi aktif enzim yang memiliki bentuk yang barbeda dengan substrat akan berubah bentuk sesuai dengan bentuk substrat agar dapat berikatan membentuk kompleks enzim-substrat.
3. Substrat tidak dapat berikatan dengan kompleks enzim-inhibitor karena enzim telah diikat terlebih dahulu oleh inhibitor membentuk kompleks enzim-
58
Kunci Jawaban LKS
Judul : Susunan Kimia Enzim dan Sifat Enzim 1. Mencocokkan pernyataan A dengan B
Pernyataan A : Pernyataan B
1.Sisi aktif a. Keseluruhan bagian enzim
2.Holoenzim b. Senyawa anorganik pada gugus
prostetik
3.Apoenzim c. Komponen non-protein enzim
4.Koenzim d. Bagian tertentu dari enzim yang
berikatan dengan substrat
5.Kofaktor e. Komponen protein enzim
6.Gugus Prostetik f. Senyawa organik pada gugus
prostetik 2. Enzim bersifat dapat bekerja secara bolak-balik (refersible) 3. Enzim bersifat bekerja secara khusus (spesifik)
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Bakteri Probiotik
Probiotik merupakan mikroorganisme yang dapat meningkatkan pertumbuhan dan efisiensi pakan ternak tanpa mengakibatkan terjadinya proses penyerapan komponen probiotik dalam tubuh ternak, sehingga tidak terdapat residu dan tidak menyebabkan terjadinya mutasi pada ternak (Samadi, 2002: 43). Probiotik dapat meningkatkan produktivitas ternak. Dengan memberikan probiotik sebagai suplemen dapat mengembalikan keseimbangan bakteri (rasio antara bakteri patogen dan nonpatogen) dalam saluran pencernaan ternak terutama dalam usus (Iqbalali, 2008: 40).
Istilah probiotik pertama sekali diperkenalkan oleh Perker (1974) menggambarkan tentang keseimbangan mikroorganisme dalam saluran pencernaan. Pada saat ternak mengalami stres, keseimbangan mikro- organisme dalam saluran pencernaan terganggu, mengakibatkan sistem pertahanan tubuh menurun dan bakteri-bakteri patogen berkembang dengan cepat. Pemberian probiotik dapat menjaga keseimbangan komposisi
mikroorganisme dalam sistem pencernaan ternak berakibat meningkatnya daya cerna bahan pakan dan menjaga kesehatan ternak (Samadi, 2002: 43).
9
Penambahan bakteri probiotik dalam makanan ayam dapat meningkatkan kesehatan. Upaya ini memperluas standar definisi atas fungsi makanan itu sendiri. Fungsi bakteri probiotik pada ayam antara lain, mengurangi bakteri patogen dalam usus, menstimulasi respons kekebalan, dan untuk menjaga kesehatan inang, menambah daya tahan tubuh ayam terhadap serangan
penyakit dan cuaca yang panas, bekerja sebagai antibiotika dan vitamin secara alami, menekan Feed Cosversion Ratio (FCR), menambah produktivitas dan berat badan, baik untuk ayam petelur dan ayam pedaging (unggas lainnya), masa panen lebih pendek, menghemat pakan (Yuari, 2008: 76) serta meningkatkan keseimbangan mikroflora di dalam saluran gastrointestinal ayam (Samadi, 2002: 44).