LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA
PENGARUH TEMPERATUR TERHADAP AKTIVITAS ENZIM
NAMA : RR.DYAH RORO ARIWULAN
NIM : H411 10 272
KELOMPOK : IV (EMPAT)
HARI / TANGGAL : RABU, 23 NOVEMBER 2011 ASISTEN : FITRI ARIANI
LABORATORIUM BIOKIMIA JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HASANUDDIN
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Enzim adalah sekelompok protein yang berfungsi sebagai katalisator untuk berbagai reaksi kimia dalam sistem biologis. Hampir tiap reaksi kimia dalam sistem biologis dikatalisis oleh enzim. Sintesis enzim terjadi di dalam sel dan sebagian besar enzim dapat diekstraksi dari sel tanpa merusak fungsinya.
Seluruh reaksi kimia yang berlangsung di dalam sel memerlukan jasa enzim, enzim disintesis di dalam sel, namun aktivitasnya tidak selalu di dalam sel. Berbagai reaksi kimia yang dikendalikan oleh enzim antara lain respiasi, pertumbuhan, perkembangan, kontraksi otot, fotosintesis, pencernaan, fiksasi nitrogen, pembentukan urin, dan lain-lain.
Seperti molekul protein lainnya, sifat biologis enzim sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor fisika-kimia. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim antara lain suhu Di samping itu, kecepatan reaksi enzimatik dipengaruhi pula oleh konsentrasi enzim maupun substratnya.
1.2 Maksud dan Tujuan Percobaan 1.2.1 Maksud Percobaan
Untuk mengetahui dan mempelajari pengaruh temperatur terhadap aktivitas enzim amilase.
1.2.2 Tujuan Percobaan
Adapun tujuan dari percobaan ini adalah menentukan suhu optimum dari enzim amilase.
1.3 Prinsip Percobaan
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Enzim adalah protein yang pada hakekatnya mengkatalisis semua reaksi biokimia. Enzim ini berubah menjadi sangat khas, seperti misalnya terhadap jenis reaksi yang dikatalisisnya dan bahkan tempat pada substrat khusus dimana enzim itu dapat berfungsi. Enzim memulai kegiatan dengan membentuk suatu kompleks dengan substratnya. Kompleks enzima-substrat dapat digabung menjadi satu oleh tarikan van der Waals dan tarikan elektrostatik oleh ikatan hidrogen, atau yang kurang umum oleh pembentukan ikatan kovalen. Kompleks terbentuk pada sisi aktif dari enzim. Tempat ini juga merupakan daerah enzim yang memacu reaksi yang khas. Sisi aktif itu harus memiliki atom dan konfigurasi yang tepat, baik untuk mengikat maupun untuk mengkatalisis (Pine, dkk., 1988).
yang dalam hal ini disebut gugus prostetik. Enzim yang strukturnya sempurna dan aktif mengkatalisis, bersama-sama dengan koenzim atau gugus logamnya disebut holoenzim. Koenzim dan ion logam bersifat stabil sewaktu pemanasan, sedangkan bagian protein enzim akan terdenaturasi oleh pemanasan (Lehninger, 1997).
Enzim menyusun sebagian besar dari protein total dalam sel. Suatu sel dapat memuat 3.000 jenis molekul enzim dan sejumlah besar molekul dari tiap jenis. Enzim dapat mempercepat reaksi kimia, sedangkan protein lain tak dapat. Oleh karena itu, enzim adalah katalis. Selain mampu meningkatkan reaksi, enzim memiliki dua sifat lain sebagai katalis sejati. Pertama, enzim tak berubah oleh reaksi yang dikatalisnya. Kedua (dan yang penting), walaupun dapat mempercepat reaksi, enzim tidak mengubah kedudukan normal dari kesetimbangan kimia. Dengan kata lain, enzim dapat membantu mempercepat pembentukan produk, tetapi akhirnya jumlah produk tetap sama dengan produk yang diperoleh tanpa enzim (Lehninger, 1997).
Untuk aktifitas biologis, beberapa enzim memerlukan gugus–gugus prostetik atau kofaktor. Kofaktor ini merupakan bagian nonprotein dari enzim itu. Suatu kofaktor dapat berupa ion logam sederhana, ion tembaga misalnya merupakan kofaktor bagi enzim asam askorbat oksidase. Enzim lain mengandung molekul organik nonprotein sebagai kofaktor. Gugus prostetik organik seringkali dirujuk sebagai suatu koenzim (Fessenden & Fessenden, 1994).
tidak dapat menghidrolisis substral lain yang bukan ester. Kekhasan enzim terhadap suatu reaksi disebut kekhasan reaksi (Poedjiadi, 1994).
Untuk dapat bekerja terhadap suatu zat atau substrat harus ada hubungannya atau kontak antara enzim dengan substratnya suatu enzim mempunyai ukuran lebih besar daripada substratnya. Oleh karena itu tidak seluruh bagian enzim dapat berhubungan dengan substrat. Hubungan antara substrat dengan enzim hanya terjadi pada bagian tertentu saja. Tempat atau bagian enzim yang mengadakan hubungan atau kontak dengan substrat dinamai bagian aktif (active site). Hubungan hanya mungkin terjadi apabila bagian aktif mempunyai ruang yang tepat dapat menampung substrat. Hubungan atau kontak antara enzim dengan substrat menyebabkan terjadinya kompleks enzim–substrat, kompleks ini merupakan kompleks yang aktif, yang bersifat sementara dan akan terurai lagi apabila reaksi yang diinginkan telah terjadi (Poedjiadi, 1994).
Faktor – faktor yang mempengaruhi kerja enzim (Poedjiaji, 1994): Konsentrasi Enzim
Seperti pada katalis lain, kecepatan suatu reaksi yang menggunakan enzim tergantung pada konsentrasi enzim tersebut. Pada suatu konsentrasi substrat tertentu, kecepatan reaksi bertambah dengan bertambahnya konsentrasi enzim.
Konsentrasi Substrat
Michaelis–Menten dengan hipotesis mereka tentang terjadinya kompleks enzim substrat.
Suhu
Pada suhu rendah reaksi kimia berlangsung lambat, sedangkan pada suhu yang lebih tinggi reaksi berlangsung lebih cepat. Disamping itu, karena enzim adalah suatu protein, maka kenaikan suhu dapat menyebabkan terjadinya proses denaturasi. Apabila terjadi proses denaturasi, maka bagian aktif enzim akan terganggu dan dengan demikian konsentrasi efektif enzim menjadi berkurang dan kecepatan reaksinya pun akan menurun. Kenaikan suhu sebelum terjadinya proses denaturasi dapat menaikkan kecepatan reaksi.
Pengaruh pH
Enzim dapat berbentuk ion positif, ion negatif atau ion bermuatan ganda (zwitter ion). Dengan demikian perubahan pH lingkungan akan berpengaruh terhadap efektivitas bagian aktif enzim dalam membentuk kompleks enzim substrat. Disamping pengaruh terhadap struktur ion pada enzim, pH rendah atau pH tinggi dapat pula menyebabkan terjadinya proses denaturasi dan ini akan mengakibatkan menurunnya aktivitas enzim.
Pengaruh Inhibitor
BAB III
METODE PERCOBAAN
3. 1 Bahan
Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah larutan pati (amilum) 1%, saliva (enzim amilase), iodine 0,01 M, aquadest, tissue roll dan es batu.
3. 2 Alat
Adapun alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini diantaranya ialah tabung reaksi, rak tabung reaksi, gelas ukur 10 mL, waterbath, oven, pipet tetes, pipet skala 1 mL, stopwatch, plat tetes, sikat tabung, dan gegep.
3. 3 Metode Kerja
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
IV.1 Hasil
IV.1.1 Tabel Pengamatan
Tabel 2. 1/t untuk tiap Temperatur
Temperatur (°C) Waktu (t) (Menit) 1/t (Menit) 0
Adapun reaksi yang terjadi pada percobaan ini adalah:
Pada percobaan ini akan ditentukan suhu optimum dari enzim amilase. Masing-masing tabung diisi dengan larutan pati 1% dan saliva encer. Tabung pertama yang berisi larutan pati dan saliva dicelupkan ke dalam air es (0°C) dan tabung kedua ditempatkan pada suhu kamar (25°C). Tabung ketiga yang berisi larutan pati dan saliva encer dimasukkan dalam oven (38°C). Tabung keempat yang berisi larutan pati dan saliva encer dimasukkan dalam penangas air (100°C). Perlakuan ini dilakukan pada berbagai suhu yang telah ditentukan masing-masing agar dapat diketahui pada suhu berapa (suhu optimum) enzim amilase bekerja dengan baik. Setelah 5 menit, larutan tersebut diuji pada plat tetes yang telah diisi iodium 0,01M. Pengujian ini dilakukan pada interval 5 menit selama 40 menit.
Dari tabel pengamatan, terlihat bahwa tidak ada yang mengalami perubahan warna menjadi bening. Kalaupun berubah, hanya menjadi bening kebiruan yaitu pada temperatur 100°C pada menit ke-40. Untuk larutan pada tabung reaksi yang dipanaskan terlihat perubahan warna tapi tidak menjadi bening. Seharusnya pada suhu 100°C tidak terjadi perubahan warna karena struktur konformasi dari enzim sudah rusak disebabkan karena pemanasan pada suhu yang tinggi akan mengakibatkan struktur protein mengalami denaturasi.
Berdasarkan grafik, diperoleh suhu optimum yaitu pada suhu 38 °C. Hal ini tentu sesuai dengan teori yakni enzim amilase bekerja efektif pada suhu 38 °C.
Adanya kesalahan yang terjadi pada percobaan ini, mungkin disebabkan oleh kurang telitinya praktikan saat mengamati perubahan warna yang terjadi atau karena kualitas alat dan bahan yang kurang baik.
BAB V
5. 1 Kesimpulan
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa suhu optimum untuk enzim amilase adalah 38 °C.
5. 2 Saran
Menurut saya praktikum ini sudah berjalan dengan baik. Sebaiknya alat-alat yang digunakan diperiksa terlebih dahulu oleh analis yang bertugas agar diketahui adanya kerusakan dan bahan yang digunakan diganti kalau sudah rusak agar tidak mempengaruhi hasil percobaan.
Ciornea, E., Vasile, G., Cojocaru, D., 2008, On The Influence Of The Temperature And pH Of The Incubation Medium On The Activity Of Total Amylase In Some Spontaneous And Cultivated poaceae, http://www.bio.uaic.ro/publicatii/ anale_biochimie/2008_IX_F1/2008_Anale_GBM_IX_F1_l14.pdf, diakses 8 Mei 2009.
Fessenden, R. J. dan Fessenden, J. S., 1994, Kimia Organik, Erlangga, Jakarta. Lehninger, A.L., 1997, Dasar-dasar Biokimia Jilid 1, Erlangga, Jakarta.
Patong, A. R., 2009, Penuntun Praktikum Biokimia, Laboratorium Biokimia Jurusan Kimia FMIPA Universitas Hasanuddin, Makassar.
Pine, S.H., Hendrickson, J.B., Cram, D.J., dan Hammond, G.S., 1988, Kimia Organik II, Penerbit ITB, Bandung.
Poedjiadi, A., 1994, Dasar-dasar Biokimia, UI-Press, Jakarta.
LEMBAR PENGESAHAN
Makassar, November 2011
Asisten Praktikan
LAMPIRAN
Bagan kerja pengaruh temperatur terhadap aktivitas enzim
pati
- dimasukkan dalam 4 buah tabung reaksi masing-masing sebanyak 5 mL
data saliva
- dimasukkan dala 4 buah tabung reaksi masing-masing sebanyak 1 mL
- tabung pertama dicelupkan dalam air es (0 oC), tabung kedua ditempatkan pada suhu kamar (25 oC) tabung ketiga dimasukkan dalam oven suhu 38 oC
tabung keempat dimasukkan dalam penangas air (100 oC) - setelah 5 menit masing-masing larutan pati ditambahkan 5 tetes saliva
- pada setiap interval 5 menit larutan dipipet dan diuji pada plat tetes yang telas berisi larutan iodin 0,01 M - dicatat waktu masing-masing perubahan warna yang terjadi
