Laporan Percobaan III (Glikolisis)

PERCOBAAN III PERCOBAAN III

GLIKOLISIS DALAM SEL RAGI GLIKOLISIS DALAM SEL RAGI

II.. TTUUJJUUAANN 1.

1. Mempelajari/ mengamati proses glikolisis didalam sel ragi dan mengukur Mempelajari/ mengamati proses glikolisis didalam sel ragi dan mengukur  tinggi kolom glukosa yang tersisa.

tinggi kolom glukosa yang tersisa. 2.

2. Mempelajari/ mengamati pengaruh inhibitor seperti flourida dan arsenatMempelajari/ mengamati pengaruh inhibitor seperti flourida dan arsenat terhadap proses glikolisis.

terhadap proses glikolisis. II.

II. WWAKTAKTU PELAKSANAANU PELAKSANAAN H

Haariri//TTaannggggaall : S: Selelaassa, a, 114 M4 Maarret et !!11"" #aktu

#aktu : : 1$.!! 1$.!! % % selesselesai ai #ita#ita Te

Tempat mpat : : &aboratorium &aboratorium 'imia 'imia (')* (')* +niersitas +niersitas TaTadulakodulako III.DASAR TEORI

III.DASAR TEORI -li

-likolkolisis isis adaadalah lah salasalah h satu satu proproses ses metmetaboabolismlisme e yanyang g palpaling ing ununieriersalsal y

yanang g kkitita a kkenenalal, , dadan n teterjrjadadi i ddenengagan n beberbrbagagai ai arariaiasisi  ddi i babanynyak ak   jenis sel dalam

 jenis sel dalam hampir hampir seluruh seluruh bentuk organisme. bentuk organisme. *roses *roses glikolisis glikolisis sendirisendiri mengh

menghasilkaasilkan n lebih lebih sedikisedikit energt energi per i per molekmolekul ul glukoglukosa sa dibandibandingdingkan kan dengadengann ok

oksisidadasi si aeaerorobibik k yyanang g sesempmpururnana. . 0n0nerergi gi yyanang g didihahasisilklkan an didisisimpmpanan dalam senyaa organik berupa adenosine triphosphate atau yang lebih umum dalam senyaa organik berupa adenosine triphosphate atau yang lebih umum dikenal dengan istilah 2T* dan 32H. 2sam piruat 5H

dikenal dengan istilah 2T* dan 32H. 2sam piruat 5H$$56565656H adalahH adalah

se

sebubuah ah asasam am alalfafa7k7keteto o yyanang g mmememililikiki i peperaran n pepentntining g dadalalam m prprososeses77  proses biokimia. 2nion

 proses biokimia. 2nion karboksilat dari karboksilat dari asam asam piruat piruat disebut piruat. disebut piruat. 2sam2sam  piruat a

 piruat adalah 8airan tak berarna, dengan dalah 8airan tak berarna, dengan bau yang bau yang mirip asam mirip asam asetat. 2samasetat. 2sam  piruat

 piruat ber8ampur ber8ampur dengan dengan air, air, dan dan larut larut dalam etanol dan dietil dalam etanol dan dietil eter.eter. 

i i llaabboorraattoorriiuumm, , aassaam m ppiirruuaat t ddiibbuuaat t ddeennggaan n 88aarraa memana

memanaskan skan 8ampu8ampuran ran asam asam tartarat tartarat dengadengan n kalium kalium bisulbisulfat, fat, atau atau melalumelaluii hidrolisis asetil sianida, yang dibuat melalui reaksi asetil klorida dan kalium hidrolisis asetil sianida, yang dibuat melalui reaksi asetil klorida dan kalium sianida &estari, !1. sianida &estari, !1. 5H 5H$$565l 9 '53  5H565l 9 '53  5H$$56535653 5H 5H$$5653  5H5653  5H$$56566H56566H

-likolisis pada ragi dihasilkan 4 molekul 2T* masing7masing satu dari -likolisis pada ragi dihasilkan 4 molekul 2T* masing7masing satu dari ke

ke7 7 **-2 -2 dadan n mamasisingng7ma7masinsing g satsatu u dadari ri keke7 7 *0*0**. . ;ad;adi, i, hahasil sil bebersirsihh glikolisis adalah  molekul 2T* dari setiap molekul glukosa. ;ika dalam 2T* glikolisis adalah  molekul 2T* dari setiap molekul glukosa. ;ika dalam 2T*

ini tersimpan 14,< 'kal  = ",$ maka kira7kira $1 > dari energi yang tersedia 4" 'kal tersimpan dalam bentuk 2T* &isna, !1!.

*ada ragi asam piruat didekarboksilasi sebuah 56  dikeluarkan

sebelum direduksi oleh 32H. Hasilnya ialah sebuah molekul 56 dan

sebuah molekul etanol, sebenarnya masing7masing dua molekul untuk setiap molekul glukosa yang difermentasi&estari, !1.

5<H16< 777777? 5H@6H 9 56

-lukosa 0tanol

*rinsip dasar metabolisme peme8ahan glukosa pada hean dan khamir,  prinsipnya sampai pada batas pembentukan asam piruat. alam kondisi anaerob pada hean dihasilkan asam laktat sedangkan pada khamir dihasilkan alkohol. 2lkohol dihasilkan oleh khamir melalui dekarbosilasi oksidatif asam  piruat dengan pembentukan senyaa antara asetaldehida. Metabolisme asam  piruat dan asetalhida biasanya terjadi pada konsentrasi yang sangat rendah, sehingga untuk menunjukkan keberadaan reaksi ini dalam jalur reaksi diperlukan suatu 8ara untuk men8egah reaksi lebih lanjut dari senyaa antara ini. 5ara umum yang digunakan adalah dengan memblok enAim yang mengkatalisis konersi senyaa yang diselidiki, yaitu dengan inhibitor atau mengubah kondisi fisiologi sehingga reaksi berjalan sangat lambat&isna, !1!.

Tiap reaksi dalam proses glikolisis ini menggunakan enAim tertentu, misalnya seperti enAim heksokinase, fosfoheksoisomerase, fosfofruktokinase, enolase, laktat dehidrogenase, piruat kinase, fosfogliseril kinase, dan lain7 lain. 0nAim yang mengkatalis reaksi dalam tahapan glikolisis dijumpai di sitoplasma sel. Sepuluh reaksi glikolisis terjadi didalam sitosol. *ada tahap  pertama, glukosa dikonersi menjadi fruktosa 1,<7bifosfat melalui reaksi fosforilasi, isomerasi, dan fosforilasi kedua. ua molekul 2T* dipakai per  molekul glukosa pada reaksi7reaksi ini. *ada tahap kedua, fruktosa 1,< difosfat dipe8ah oleh aldolase membentuk dihrosiaseton fosfat dan gliserildehida $7fosfat, yang dengan mudah mengalami interkonensi.

-liseraldehida $7fosfat kemudian mengalami oksidasi dan fofforilasi membentuk 17$7bisfosfogliserat, suatu asetil fosfat dengan potensi transfer  fosforil yang tinggi. $7fosfogliserat kemudian terbentuk dan 2T*dihasilkan. *ada tahap akhir glikolisis, fosfoenolpiruat, Aat antara kedua dengan potensi transfer yang tinggi, dibentuk melalui pergeseran fosforil dan dehidrasi. 2T* lainnya dihasilkan seaktu fosfienolpiruat dikonnersi menjadi  piruat&estari, !1.

IV. ALAT DAN BAHAN A. Alat

1. Tabung reaksi . Bak tabung reaksi $. *ipet tetes

4. 'olom peragian @. Cotol semprot <. Catang pengaduk  ". Statif dan klem

D. -elas ukur 1! m& dan @! m& E. -elas kimia @! m&

1!. Mistar $! 8m 11. Stopat8h 1. *enangas listrik  B. Bahan 1. Bagi fermipan . &arutan arsenat $. &arutan flourida 4. &arutan glukosa > @. &arutan Ca6H jenuh

<. Cenedi8t ". 2Fuades D. Tissue

V. PROSEDUR KERJA

*rosedur kerja yang dilakukan pada per8obaan ini yaitu sebagai berikut: 1. Menyediakan 4 buah tabung peragian yang bersih dan kering dimana

 pada tabung 1 digunakan sebagai 8ontrol positif, tabung  sebagai 8ontrol negatie, sedangkan pada tabung $ dan 4 digunakan untuk  melihat pengaruh inhibitor.

. Memipet ke dalam setiap tabung

Cahan Tabung

1  $ 4

Suspensi ragi 14 m& 7 1$,@ m& 1$,@ m&

dididihkan

&arutan fluorida 7 7 !,@ m& 7

&arutan arsenat 7 7 7 !,@m&

&arutan glukosa  >  m&  m&  m&  m& $. Mengukur tinggi kolom aal pada setiap tabung tersebut

4. Setelah men8ampurkan dengan masing7masing larutan tersebut, menutup tabung peragian yang terisi dengan suspensi ragi dengan membalik7balikannya sebanyak $ sampai 4 kali kemudian membiarkan 1@ menit dalam suhu kamar.

@. Mengisi 4 buah tabung reaksi yang lain dengan larutan Ca6H dan

meletakkannya pada masing7masing ujung selang dari tabung  peragian Tabung 1, , $ dan 4.

<. Setelah 1! menit, melakukan pengukuran terhadap tinggi kolom 56

yang terbentuk pada setiap tabung tersebut, dan mengamati endapan yang terbentuk pada tabung yang berisi Ca6H.

VI. HASIL PENGAMATAN

Hasil pengamatan pada per8obaan ini yaitu sebagai berikut:

*erlakuan

Tabn!

1 2 " #

$%nt&%l ' $%nt&%l ( ' )l%&*+a ' a&,-nat Tinggi kolom aal

8m D 8m $," 8m @,@ 8m 4,@ 8m

56 yang terbentuk 

tinggi kolom akhir 8m

@,@ $," @,@ ",@

0ndapan yang

terbentuk  9 9 9 9

VII. PERSAMAAN REAKSI

2dapun persamaan reaksi pada per8obaan ini yaitu 5<H16< enAim simose 5H@6HaF  9 56g

VIII. PEMBAHASAN

-likolisis adalah proses dimana satu molekul glukosa dipe8ah untuk  membentuk dua molekul asam piruat. 2sam piruat 5H$5656H adalah

sebuah asam alfa7keto yang memiliki peran penting dalam proses7  proses biokimia. 2nion karboksilat dari asam piruat disebut piruat.2sam  piruat adalah 8airan tak berarna, dengan bau yang mirip asam asetat.2sam  piruat ber8ampur dengan air, dan larut dalam etanol dan dietil eter &ehninger,

1EE4.

Tujuan dilakukan per8obaan ini yaitu mempelajari/ mengamati proses glikolisis didalam sel ragi dan mengukur tinggi kolom 56yang dihasilkan dan

mempelajari atau mengamati pengaruh inhibitor seperti flourida dan arsenat terhadap proses glikolisis*embina Mata 'uliah, !1<.

*erlakuan pertama yang dilakukan yaitu menyediakan 4 buah tabung  peragian yang bersih dan kering dimana pada tabung 1 digunakan sebagai 8ontrol  positif, tabung  sebagai 8ontrol negatie, sedangkan pada tabung $ dan 4 digunakan untuk melihat pengaruh inhibitor. 2dapun inhibitor yang digunakan dalam per8obaan ini adalah inhibitor (lourida tabung $ dan 2rsenat tabung 4. Setelah itu, memasukan suspensi ragi pada tabung 1 sebanyak 14 m& dan larutan glukosa  m&. Senjutnya memasukan 14 m& suspensi ragi yang telah didihkan  pada tabung  dan menambahkan  m& larutan glukosa. *ada tabung $, memasukan 1$,@ m& suspensi ragi, !,@ m& larutan flourida dan  m& larutan glukosa. Sedangkan pada tabung 4, memasukan 1$,@ m& suspensi ragi, !,@ m& larutan arsenat dan  m& larutan glukosa. *ada per8obaan ini digunakan ragi atau sel ragi sebagai tempat berlangsungnya proses glikolisis. Bagi Saccharomyces cereviceae merupakan Aat yang menyebabkan fermentasi. Bagi mengandung mikroorganisme yang melakukan fermentasi dan media biakan bagi mikroorganisme tersebut. *ada per8obaan ini juga membutuhkan enAim untuk  mengubah glukosa menjadi alkohol dan 56, enAim tersebut yaitu enAim Aymase

yang diperoleh dari ragi.

0nAim yang digunakan untuk mengubah glukosa menjadi alkohol adalah enAim Aymase. 0nAim Aymase merupakan enAim yang sangat kompleks yang akan mengubah glukosa menjadi alkohol. Substratnya disini adalah glukosa. 3amun

istilah enAim Aimase merupakan enAim yang sangat kompleks, istilah enAim Aymase merupakan istilah ilmuan dulu untuk menggambarkan proses kerja glukosa menjadi alkohol melalui suatu enAim yang diberi nama Aymase. 3amun  jika dilihat dari proses metabolismenya, glukosa akan di glikolisi menjadi piruat

dengan melibatkan kurang lebih 1! enAim dengan 1! tahapan proses dari glukosa menjadi piruat. ari asam piruat yang dihasilkan diubah menjadi asetaldehid dan 56  dengan menggunakan bantuan enAim pyruat de8arbo=ylase atau 05

4.1.1.1 dengan substrat nya adalah piruat. Setelah asetaldehid didapatkan maka akan diubah menjadi etanol dengan bantuan enAym alkohol dehidrogenase atau 05 1.1.1.1 Simons, !!!.

0nAim merupakan senyaa protein yang berfungsi sebagai katalis senyaa yang memper8epat proses reaksi tanpa habis bereaksi dalam suatu reaksi kimia. 2dapun tujuan penggunaan larutan flourida dan larutan arsenat pada perlakuan ini yaitu untuk melihat pengaruh inhibitor terhadap proses glikolisis sel ragi dan tujuan penambahan larutan glukosa  m& yaitu dimana larutan glukosa ini  berfungsi sebagai substrat yang akan diubah oleh enAim enAim simase dalam

ragi menjadi etanol dan gas 56 2kbar, !1$.

*erlakuan selanjutnya mengukur tinggi aal pada setiap tabung tersebut. Setelah itu men8ampurkan isi larutan pada masing 7 masing tabung. &alu, menutup tabung peragian yang terisi dengan suspensi ragi dengan membalik7  balikannya sebanyak $ sampai 4 kali, yang bertujuan untuk menghomogenkan

larutan yang berada di dalamnya, lalu mengukur tinggi kolom tabung tersebut sebelum terbentuk gas. 2dapun tinggi kolom untuk tabung 1 adalah D 8m, tabung  adalah $," 8m, tabung $ adalah @,@, sedangkan pada tabung 4 adalah 4,@ 8m. 'emudian membiarkan 1@ menit dalam suhu kamar. Tujuan dari dilakukan  penutupan pada tabung yaitu agar tidak ada oksigen yang masuk, hal ini bertujuan

agar proses glikolisis dalam sel ragi dapat berjalan sempurna dalam keadaan anaerob atau proses tanpa oksigen sehingga menghasilkan etanol dan gas 56 dan

tujuan pendiaman selama 1@ menit yaitu untuk memaksimalkan proses glikolisis yang terjadi dalam sel ragi. Selanjutnya mengisi 4 buah tabung reaksi dengan larutan Ca6H dan meletakkannya pada masing7masing ujung selang dari

56 yang terbentuk pada setiap tabung tersebut, dan mengamati endapan yang

terbentuk pada tabung yang berisi Ca6H. Tujuan penambahan Ca6Huntuk 

mengamati banyaknya gas 56 yang terbentuk dengan indikasi seberapa banyak 

endapan yang terbentuk akibat reaksi antara 56dengan Ca6H. 0ndapan yang

terbentuk merupakan endapan Ca56$ karena ion Ca9 akan sukar larut jika

 berikatan dengan ion karbonat 56$7 &estari, !1.

Hasil glikolisis dalam sel ragi ini diperoleh tinggi kolom 56yang terbentuk 

 pada tabung 1 kontrol 9 yaitu @,@ 8m dengan menghasilkan endapan yang sedikit 9. *ada tabung  kontrol 7 diperoleh tinggi kolom 56yang terbentuk 

yaitu $," 8m dan tidak terdapat endapan. *ada tabung $ 9 fluorida diperoleh tinggi kolom 56 yang terbentuk yaitu @,@ 8m dengan menghasilkan endapan

sedikit 9. an pada tabung 4 9 arsenat diperoleh tinggi kolom 56 yang

terbentuk yaitu ",@ 8m dengan endapan yang diperoleh sedikit endapan 9. Cerdasarkan pada hasil yang diperoleh, menunjukan baha pada tabung 1 terjadi  proses glikolisis berjalan lebih baik sedangkan pada tabung  tidak terjadi proses glikolisis. Hal ini dapat dilihat dari tinggi kolom tabung yang terbentuk, dimana semakin tinggi kolom tabung peragian maka gas 56  yang terbentuk semakin

 banyak yang berarti proses hidrolisis glukosa berjalan dengan baik. 3amun, pada tabung 1 yang merupakan kontrol positif seharusnya menghasilkan endapan yang  banyak karena tidak diberi inhibitor ataupun dilakukan pemanasan. Hal ini terjadi karena adanya interfensi dari pengoperasian atau pembukaan keran yang terdapat  pada selang pengubung dengan tabung peragian. *ada saat melakukan praktikum,  praktikan mengangkat keran pada selang sehingga 56  yang terbentuk keluar 

melalui lubang pada keran, sehingga hasil yang diperoleh tidak sesuai dengan seharusnya. 0ndapan yang diperoleh seharusnya adalah yang paling banyak  diantara keempat tabung. Sedangkan pada tabung  tidak ada 56 yang terbentuk 

karena ragi tidak dapat dikembang biakan untuk menghasilakan enAim yang diperlukan untuk proses glikolisis, hal ini terjadi akibat pada tabung  diberi  pemasanasan hingga mendidih, pemanasan yang hingga mendidih mengakibatkan ragi tersebut tidak dapat tumbuh pada kondisi optimumnya akibat pemanasan. 'erja enAim juga bergantung pada suhu yang diberi perlakuan. 'arena terjadi

 pemanasan, enAim akhirnya tidak dapat melekat pada substrat dan gagal dalam menghidrolisisnya menjadi etanol dan 56 &isna, !1!.

'adar glukosa dan kadar etanol dari hasil glikolisis sel ragi dapat ditentukan dengan melihat tinggi rendahnya kolom 56 yang terbentuk pada lengan tabung.

Semakin tinggi kolom 56 yang terbentuk, maka kadar 56 yang dihasilkan pada

 proses glikolisis semakin tinggi, yang berarti kadar glukosa dalam sel ragi  berkurang karena glukosa dihidrolisis oleh enAim glikolisis menjadi 56 dan

etanol. Sedangkan kadar etanol juga akan meningkat jika tinggi kolom 56 semakin besar karena etanol dan 56 merupakan hasil penguraian glukosa

 pada proses glikolisis. Sebaliknya jika kolom 56 semakin rendah, maka kadar 

etanol juga akan rendah dan kadar glukosa meningkat. Hal ini terjadi karena glukosa tidak banyak terurai menjadi etanol dan 56. engan demikian dapat

dikatakan proses glikolisis tidak berlangsung dengan baik. Hal ini dapat disebabkan oleh adanya inhibitor dalam proses glikolisis yang mempengaruhi fungsi enAim dalam meme8ah glukosa atau juga disebabkan oleh rusaknya sel ragi sehingga proses glikolisis tidak terjadi &estari, !1.

Hasil per8obaan yang diperoleh untuk tabung $ yang ditambahkan dengan inhibitor fluorida adalah tinggi kolom 56 yang terbentuk sebesar @,@ 8m. Sedangkan pada tabung 4 yang ditambahkan dengan inhibitor arsenat memiliki tinggi kolom yang terbentuk sebesar ",@ 8m. Hal ini dapat disimpulkan baha inhibitor fluorida memiliki kinerja lebih karena hanya menghasilkan tinggi kolom 56 sebesar @,@ 8m. (luorida yang bertindak sebagai inhibitor kemungkinan

membentuk ikatan hidrogen yang kuat dengan etanol yang terbentuk sehingga akan menghalangi terbentuknya gas 56. Sebagian besar energi yang terkandung

di dalam glukosa masih terdapat dalam etanol. Bagi mera8uni diri sendiri jika konsentrasi ethanol men8apai kira7kira 1$>. (ermentasi telah membuang sebuah karbohidrat 5$H<6$, mengoksidasi sebuah karbon dengan sempurna menjadi

56 dan mereduksi lainnya 5H$5H6H &ehninger, !1.

I. KESIMPULAN

'esimpulan yang dapat ditarik pada per8obaan ini adalah sebagai  berikut:

1.   ari empat tabung peragian masih terdapat glukosa yang dimana masih terlihat arna hijau pada tabung

Tinggi kolom 56 untuk masing7masing tabung

Tabung 1 : @,@ 8m Tabung  : $," 8m Tabung $ : @,@ 8m Tabung 4 : ",@ 8m

2. *engaruh inhibitor pada per8obaan ini yaitu sebagai penghambat reaksi. imana inhibitor yang digunakan pada tabung $ yaitu larutan florida sedangkan pada tabung 4 menggunakan larutan arsenat. ari hasil tabung $ baik dalam menghambat terjadinya glikolisis, hal ini dapat dilihat dari per8obaan tabung reaksi $ glikolisis berjalan sangat lambat dibandingkang pada tabung 4.

DA/TAR PUSTAKA

2kbar. !1$.  Laporan Biokimia lanjut “Glikolisis dalam sel ragiG. 6nlineI. Tersedia: http://akbar8ules4<.blogspot.8om. 1D Maret !1"I.

&estari. !1.  Laporan Glikolisis dalam Sel Ragi. 6nlineI. Tersedia: http://lestarikimia.blogspot.8om. 1D Maret !1"I.

&isna. !1!. Glikolisis anaerob. 6nlineI. Tersedia: http://miss7  purplepharma8y.blogspot.8om. 1D Maret !1"I.

&ehninger. 1EE4. Dasar-dasar Biokimia ilid !. ;akarta: 0rlangga.

*embina Mata 'uliah. !1".  "enuntun "raktikum Biokimia lanjut . *alu : +niersitas Tadulako *ress.

Simon 6stergaard, &isbeth 6lsson, 2nd ;ens 3ielsen. !!!. JMetaboli8 0ngineering of Saccharomyces cerevisiae#. $merican Society %or  &icrobiology, Kol. <4, 3o. 1.