MEKANISME
MEKANISME KERJA ENZIM
KERJA ENZIM KAT
KATALASE
ALASE
Albet Situmorang
Albet Situmorang11,Anggia Firdhausya,Anggia Firdhausya11,Winda A,Winda Awalinawalina11,YenniOctavia,YenniOctavia11 1
1Jurusan Biologi,Fakultas atematika dan Jurusan Biologi,Fakultas atematika dan !lmu "engetahuan Alam #niversitas $egeri edan!lmu "engetahuan Alam #niversitas $egeri edan
Jln%Wil
Jln%William !skandar liam !skandar "sr%"sr%& edan & edan 'state'state Abstrak
Abstrak Enzim
Enzim merupakan merupakan senyawa senyawa yang yang dibentuk dibentuk oleh oleh organisme. Enzim organisme. Enzim pencernaan pencernaan banyak banyak terdapat terdapat dalam sel-sel tubuh. Enzim merupakan zat yang membantu semua kegiatan yang dilakukan sel. dalam sel-sel tubuh. Enzim merupakan zat yang membantu semua kegiatan yang dilakukan sel. Kegunaan
Kegunaan enzim enzim katalase katalase adalah adalah menguraikan menguraikan Hidogen Hidogen Peroksida Peroksida ( ( H H 2222 ! ! bila bila tidak tidak segerasegera
diura
diuraikan" senyawa ini ikan" senyawa ini akan bersi#at racun dan akan bersi#at racun dan merusmerusak ak sel itu sel itu sendisendiri. $engan adanya ri. $engan adanya enzimenzim katalase" senyawa Hidrogen Peroksida ( H
katalase" senyawa Hidrogen Peroksida ( H 2222 ! dapat diuraikan men%adi air ( H ! dapat diuraikan men%adi air ( H 22 ! dan oksigen ! dan oksigen
(
( 22 ! ! yanyang g tidtidak ak berberbahbahaya.aya.&u&u%ua%uan n adaladalah ah untuntuk uk menmengetgetahuahui i dimdimana ana loklokasi asi kerker%a %a enzenzimim
katalase yang paling e#ekti# yang diu%i dari %umlah gelembung yang dihasilkan.Hati ayam pada katalase yang paling e#ekti# yang diu%i dari %umlah gelembung yang dihasilkan.Hati ayam pada kondisi Asam (''! atau sedang"kondisi asa (''! sedang dan pada kondisi netral ('''! kondisi Asam (''! atau sedang"kondisi asa (''! sedang dan pada kondisi netral ('''! tinggi..egitu %uga pada )antung ayam kondisi Asam (''! atau sedang"kondisi asa (''! tinggi..egitu %uga pada )antung ayam kondisi Asam (''! atau sedang"kondisi asa (''! sedang
sedang dan dan pada pada kondisi kondisi netral ('''! netral ('''! tinggi.*aka tinggi.*aka Enzim katalase Enzim katalase sangat sangat beker%a beker%a e#ekti# padae#ekti# pada hati maupun %antung ayam pada kondisi yag normal da tidak dipengaruhi oleh pH maupun hati maupun %antung ayam pada kondisi yag normal da tidak dipengaruhi oleh pH maupun suhu.
suhu.
Kata Kunci:Enzim,Katalase,Hidrogen Peroksida Kata Kunci:Enzim,Katalase,Hidrogen Peroksida
Pendahuluan
Pendahuluan
'n(i
'n(im m mermeru)aku)akan an sensenyawyawa a yanyang g dibdibententuk uk oleh organisme% 'n(im )encernaan banyak oleh organisme% 'n(im )encernaan banyak ttererdada)a)at t dadalalam m sesell**sesel l tutububuh% h% ''n(n(imim me
meruru)a)akakan n (a(at t yayang ng memembmbanantu tu sesemumuaa ke
kegigiatatan an yayang ng didilalakukukan kan sesel% l% +e+egugunaanaann en(im katalase adalah menguraikan idogen en(im katalase adalah menguraikan idogen "e
"eroroksksiida da - - ..O. O. / / bibila la ttididak ak ssegegereraa diuraikan, senyawa ini akan bersi0at racun diuraikan, senyawa ini akan bersi0at racun dan merusak sel itu sendiri% engan adanya dan merusak sel itu sendiri% engan adanya eenn(i(im m kkatatalalaassee, , sseenynyawawa a iidrdroogegenn "eroksida - .O. / da)at diuraikan men2adi "eroksida - .O. / da)at diuraikan men2adi air - .O / dan oksigen - O. / yang tidak air - .O / dan oksigen - O. / yang tidak berbahaya% 3ara
berbahaya% 3ara ker2a yang ker2a yang dilakukan en(imdilakukan en(im ad
adalala4a4h h sesebabagai gai beberirikut kut babahwhwa a momolelekulkul selalu bergerak dan saling bertumbukan satu selalu bergerak dan saling bertumbukan satu sa
sama ma lalaininnynya% a% JiJika ka adada a momolelekukul l susubsbstrtratat m
menenumumbubuk k mmololekekul ul enen(i(im m yayang ng tte)e)atat
mak
makaakaaakan n menmenem)em)el el )ada )ada en(en(im%im%5e5em)am)att me
menenem)m)elelnynya a momolelekul kul susubsbstrtrat at tetersrsebebutut disebut dengan sisi akti0% +emudian ter2adi disebut dengan sisi akti0% +emudian ter2adi reaksi dan terbentuk molekul )roduk%
reaksi dan terbentuk molekul )roduk% +e
+egungunaaaan n enen(i(im m katkatalalasase e adaadalalahh me
mengngururaiaikakan n iidogdogen en "er"eroksoksidida a --..OO../,/,
me
meruru)ak)akan an sesenynyawa awa raracucun n dadalalam m tutubuhbuh ya
yang ng teterbrbententuk uk )a)ada da )r)rososes es )en)encecernrnaanaan makanan%
makanan% id
idrogrogen en )er)eroksoksida ida dendengan gan rumrumusus ki
kimmia ia bibilla a ..OO.. diteditemumukakan n ololeh eh 6o6ouiuiss
JJacac44uueea a 55hheenanarrd d )a)adda a ttaahhuunna a 11771717%% Se
Senynyawawa a iini ni memerru)u)akakan an babahahan n kikimmiiaa organik yang memiliki si0at oksidator kuat organik yang memiliki si0at oksidator kuat dan
dan berbersi0si0at at racracun un daldalam am tubtubuh%uh%SenySenyawaawa )eroksida
)eroksida harus harus segera segera di di uraikan uraikan men2adimen2adi ai
berbahaya% 'n(im katalase mem)erce)at reaksi )enguraian )eroksida -.O./ men2adi
air -.O/ dan oksigen -O./% "enguraian
)eroksida -.O/ ditandai dengan timbulnya
gelembung%
Bentuk reaksi kimianya adalah8 ..O. **9 ..O : O.
Senyawa .O. yang ada dalam tubuh sangat
berbahaya% aka en(im katalase
menguraikan .O. men2adi .O dan gas O.
yang tidak berbahaya bagi tubuh%
Ada tidaknya gelembung meru)akan indikator adanya air dalam wu2ud ua)% Sedangkan menyala atau tidaknya bara meru)akan indikator adanya gas oksigen dalam tabung tersebut% 'n(im katalase yang dihasilkan )eroksisom )ada hati akan mengalami denaturasi -kerusakan/ )ada suhu yang tinggi atau)un )ada suasana asam dan basa% 'n(im katalase beker2a secara o)timal )ada suhu kamar -;<= =3/ dan
suasana netral%
Metodologi
Bahan yang digunakan yaitu ati dan Jantung ayam,$atrium idroksida
-$aO/,Asam +lorida -3l/,idrogen
"eroksida -.=./%Alat yang digunakan yaitu
5abung >eaksi,"embakar s)ritus,)en2e)it tabung,"i)et tetes,>ak tabung,?elas reaksi,Alu dan ortar%
"roses u2i ker2a en(im katalase dilakukan dengan cara ati ayamditumbuk sam)ai hancur,setelah halus lalu dibagi men2adi @ bagian dan dimasukkan kedalam tabung reaksi%5abung ! diisi oleh ekstrak hati ayam dan ditambah air,allu dikocok
serta dimasukkan .=. %5abung !! diisi oleh
ekstrak hati ayam ditambah air dan 3l -asam/ dan .=. lalu dikocok%5abung !!!
dimasukkan ekstrak hati ayam lalu
ditambahkan air dan $aO -basa/ dan .=.
lalalu dikocok %5abung !& dimasukkan ekstrak ati ayam dan diisi air serta di)anaskan%Setelah itu ditambah .=. lalu
dikocok%#ntuk 2antung Ayam dilakukan cara
yaitu Jantung ayam ditumbuk sam)ai
hancur,setelah halus lalu dibagi men2adi @ bagian dan dimasukkan kedalam tabung reaksi%5abung ! diisi oleh ekstrak Jantung ayam dan ditambah air,allu dikocok serta dimasukkan .=. %5abung !! diisi oleh
ekstrak Jantung ayam ditambah air dan 3l -asam/ dan .=. lalu dikocok%5abung !!!
dimasukkan ekstrak Jantung ayam lalu ditambahkan air dan $aO -basa/ dan .=.
lalalu dikocok %5abung !& dimasukkan ekstrak Jantung ayam dan diisi air serta di)anaskan%Setelah itu ditambah .=. lalu
dikocok%%
Hasil dan Pembahasan
5abel "ercobaan 'n(im +atalase )ada ati ayam 5abel "ercobaan 'n(im katalase )ada Jantung ayam% +eterangan 8 : : : banyak gelembung : : gelembungnya sedang : sedikit gelembung
* tidak ada gelembung
Pembahasan
"ada ati Ayam
• 'kstrak ditambah .O. -hidrogen
)eroksida/
5er2adi banyak gelembung udara yang banyak karena en(im katalase yang terda)at di dalam hati ayam mengubah .O.
men2adi .O -air/, sedangkan )ada waktu
dimasukkan lidi membara ke dalamnya,
timbul nyala a)i% al ini membuktikan
bahwa .O. 2uga diuraikan men2adi oksigen
-O./%
• 'kstrak ditambah 3l dan .O.
3l ber0ungsi untuk membuat ekstrat dalam keadaan terlalu asam% "enambahan .O. ternyata tidak terbentuk
gelembung udara ketika dimasukkan bara
"erlakuan ?elembung imasukkan bara a)i
'kstrak : .O. :: : * 'kstrak : 3l : .O. :: * 'kstrak : $aO : .O. : : * 'kstrak : .O. -mendidih/ : *
"erlakuan ?elembung imasukkan bara
a)i 'kstrak : .O. ::: * 'kstrak : 3l : .O. : * 'kstrak : $aO : .O. : : * 'kstrak : .O. -mendidih/ : *
a)i ke dalamnya 2uga tidak ter2adi nyala a)i% al ini menun2ukkan bahwa en(im katalase tidak da)at beker2a dalam kondisi terlalu asam%
• 'kstrak ditambahkan $aO dan
.O.
"enambahan $aO ber0ungsi untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu basa% "enambahan .O. ternyata terbentuk
gelembung udara yang sedang, teta)i saat bara a)i dimasukkan ke dalamnya tidak
ter2adi nyala a)i% al ini membuktikan bahwa en(im katalase tidak da)at beker2a
secara o)timal dalam kondisi terlalu basa%
• 'kstrak dididihkan kemudian
ditambah .O.
'kstrak yang dididihkan dan
ditambah .O., ternyata tidak timbul
gelembung udara dan saat bara a)i dimasukkan ke dalamnya 2uga tidak timbul nyala a)i% al ini disebabkan karena )rotein di dalam en(im katalase yang terda)at di ekstrak telah rusak sehingga tidak da)at menguraikan .O. men2adi .O dan O.%
"ada Jantung Ayam
• 'kstrak ditambah .O.
asilnya sama se)erti )ada ekstrak hati ayam, teta)i terbentuknya gelembung sedikit lama%
• 'kstrak ditambah 3l an .O.
3l ber0ungsi untuk membuat ekstrat dalam keadaan terlalu asam% "enambahan .O. ternyata tidak terbentuk
gelembung udara ketika dimasukkan bara a)i ke dalamnya 2uga tidak ter2adi nyala a)i% al ini menun2ukkan bahwa en(im katalase tidak da)at beker2a dalam kondisi terlalu
asam%'kstrak ditambah $aO dan .O.
• 'kstrak ditambah $aO dan .=.
?elembung udara yang terbentuk sedikit dan 2uga tidak terbentuk nyala a)i% ?elembung udara yang terbentuk sedikit berbeda dengan yang ter2adi )ada ekstrak
hati ayam%
• 'kstrak yang dididihkan kemudian
ditambah .O.
'kstrak yang dididihkan dan
ditambah .O., ternyata tidak timbul
gelembung udara dan saat bara a)i dimasukkan ke dalamnya 2uga tidak timbul nyala a)i% al ini disebabkan karena )rotein di dalam en(im katalase yang terda)at di ekstrak telah rusak sehingga tidak da)at menguraikan .O. men2adi .O dan O.%
'n(im adalah senyawa yang
dibentuk oleh sel tubuh organisme% dalam sel en(im ini di)roduksi oleh organel badam mikro )eroksisok% +egunaan en(im katalase adalah menguraikan idogen "eroksida -.O./, meru)akan senyawa racun dalam
tubuh yang terbentuk )ada )roses
)encernaan makanan%
idrogen )eroksida dengan rumus
kimia bila .O.ditemukan oleh 6ouis
Jac4uea 5henard )ada tahuna 1717% Senyawa ini meru)akan bahan kimia organik yang memiliki si0at oksidator kuat
Senyawa )eroksida harus segera di uraikan men2adi air -.O/ dan oksigen -O./ yang
tidak berbahaya% 'n(im katalase
mem)erce)at reaksi )enguraian )eroksida -.O./ men2adi air -.O/ dan oksigen -O./%
"enguraian )eroksida -.O/ ditandai dengan
timbulnya gelembung
Bentuk reaksi kimianya adalah8 .O **9 .O : O.
3iri 3iri 'n(im 8
1% Biokatalisator 8 en(im hanya dihasilkan oleh sel*sel mahkluk hidu) yang digunakan untuk mem)erce)at )roses reaksi%
.% "rotein 8 si0at*si0at en(im sama dengan )rotein yaitu da)at rusak )ada suhu yang
tinggi dan di)engaruhi )
<% Beker2a Secara +husus 8 en(im tertentu hanya da)at mem)engaruhi reaks tertentu, tidak da)at mem)engaruhi raeksi lainnya% Cat yang ter)engaruhi oleh en(im tersebut substrat% Substrat adalah (at yang bereaksi% Oleh karena macam (at yang bereaksi di dalam sel sangat banyak, maka macam en(im )un banyak
@% a)at igunakan Berulang +ali8 da)at digunakan berulang kali karena en(im tidak berubah )ada saat ter2adi reaksi% Satu
molekul en(im da)at beker2a berkali*kali selama en(im itu tidak rusak%
D% >usak Oleh "anas 8 en(im rusak oleh )anas karena meru)akan suatu )rotein % >usaknya en(im oleh )anas disebut denaturasi 2ika telah rusak en(im tidak da)at beker2a lagi%
E% 5idak !kut Bereaksi 8 en(im hanya
di)erlukan untuk mem)erce)at reaksi
namun tidak ikut bereaksi%
% Beker2a a)at Balik 8 suatu en(im da)at beker2a menguraikan suatu senyawa men2adi senyawa*senyawa lain dan sebaliknya da)at )ula beker2a menyusun senyawa*senyawa
itu men2adi senyawa semula%
Bebera)a 0aktor yang mem)engaruhi ker2a en(im adalah sebagai berikut 8
a Suhu
'n(im men2adi rusak bila suhunya terlalu tinggi atau rendah% "rotein akan mengental atau mengalami koagulasi bila suhunya terlalu tinggi -)anas/%
b era2at keasaman -)/
'n(im men2adi nonakti0 2ika di)erlakukan
)ada asam dan basa yang sangat
kuat% Sebagian besar en(im beker2a )aling e0ekti0 )ada kisaran ) lingkungan yang sedikit sem)it -) ;/% i luar ) o)timal, kenaikan atau )enurunan ) menyebabkan )enurunan aktivitas en(im dengan ce)at%
c +onsentrasi en(im, substrat, dan
ko0aktor
Jika ) dan suhu suatu sistem en(im dalam keadaan konstan serta 2umlah substrat berlebihan, maka la2u reaksi sebanding dengan 2umlah en(im yang ada% Jika ), suhu dan konsentrasi en(im dalam keadaan konstan, maka reaksi awal hinga batas tertentu sebanding dengan substrat yang ada% Jika en(im memerlukan suatu koen(im atau ion ko0aktor, maka konsentrasi substrat da)at menetukan la2u reaksi%
+er2a en(im di)engaruhi oleh dera2at keasaman -)/ dan suhu% "ada ) terlalu asam dan basa, en(im men2adi non akti0, sehingga tidak da)at beker2a% Sedangkan )ada saat dididihkan, suhu men2adi tinggi sehingga en(im men2adi rusak -denaturasi/% al ini menyebabkan en(im katalse tidakda)at menguraikan .O. men2adi .O dan O.% "enambahan
asam, basa, mau)un )emanasan yang ekstrim da)at merusak en(im%
Data! Pusta"a
Anonim%.=1.%'n(imkatalase%htt)8GGagungsa
)utro==%word)ress%comG%iakses
)ada tanggal @ oktober .=1<% ?irindria,A%1H7E% iokimia+%Jakarta8
?ramedia%
"oed2iadi,A%,F%%5,Su)riyanti%.==E% $asar dasar iokimia%Jakarta 8#! "ress Winarsi,ery%,Wi2ayanti,"%%,"urwanto,Agu s% .=1.% Akti,itas Enzim uperoksida
$ismutase"Katalase"dan lutation
Peroksidase /anita penderita indrom etabolik%&olume @@ %$omor 1%
