BIO:: Pengaruh Suhu Terhadap Enzim Katalase
9/18/2012 09:07:00 PM
Bab 1
1. Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
Di dalam tubuh terjadi reaksi
kimia, baik reaksi pembongkaran maupun penyusunan. Reaksi kimia dalam tubuh disebut
metabolisme. Terdapat dua bentuk
metabolisme, katabolisme dan anabolisme.
Katabolisme merupakan proses
penguraian senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana dengan menghasilkan
energi. Anabolisem merupakan proses
penyusunan senyawa sederhana menjadi senyawa kompleks dengan bantuan energi.
Dalam proses metabolisme
diperlukan enzim dalam memepercepat reaksi-reaksi tersebut.
1.2 Rumusan Masalah
·
Bagaimana pengaruh suhu pada kerja enzim?
·
Apa fungsi enzim katalase?
1.3 Tujuan Penelitian
·
Mengetahui cara kerja enzim katalase dan
pengaruh faktor suhu terhadap kerja enzim.
·
Menentukan enzim spesifik dengan substrat
tertentu.
·
Mengamati dan menganalisa pengaruh faktor suhu
terhadap kerja enzim katalase.
1.4 Manfaat Penelitian
·
Menambah keterampilan dalam melakukan pengujian
enzim katalase terhadap pengaruh suhu.
·
Mengetahui suhu optimum pada kerja enzim
katalase.
1.5 Hipotesa
(0)
Suhu tidak mempengaruhi kerja enzim katalase.
(1)
Suhu tidak mempengaruhi kerja enzim katalase.
Bab 2
2. Tinjauan Pustaka
2.1. Fungsi Enzim pada Metabolisme tubuh makhluk
hidup
Enzim adalah biokatalisator organik yang dihasilkan organisme hidup di
dalam protoplasma, yang terdiri atas protein atau suatu senyawa yang berikatan
dengan protein. Enzim mempunyai dua fungsi pokok sebagai berikut:
1. Mempercepat atau memperlambat reaksi kimia.
2. Mengatur sejumlah reaksi yang berbeda-beda dalam waktu yang sama.
2. Mengatur sejumlah reaksi yang berbeda-beda dalam waktu yang sama.
Fungsi enzim, baik secara
biologis maupun sebagai katalisator semuanya mempunyai peranan yang sangat
penting dalam proses metabolisme. Enzim tidak ikut beraksi dalam suatu reaksi
sehingga tidak mempengaruhi hasil sesudah dan sebelumreaksi, enzim hanya
mempercepat reaksi.
2.2. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim
a.
Suhu
Enzim terdiri atas molekul-molekul protein. Oleh karena itu, enzim masih tetap mempuyai sifat protein yang kerjanyas dipengaruhi oleh suhu. Enzim dapat bekerja optimum pada kisaran suhu tertentu, yaitu sekitar suhu 400 C. Pada suhu 00 C, enzim tidak aktif. Jika suhunya dinaikkan, enzim akan mulai aktif. Jika suhunya dinaikkan lebih tinggi lagi sampai batas sekitar 40 – 500 C, enzim akan bekerja lebih aktif lagi. Namun, pemanasan lebih lanjut membuat enzim akan terurai atau terdenaturasi seperti halnya protein lainnya. Pada keadaan ini enzim tidak dapat bekerja.
Enzim terdiri atas molekul-molekul protein. Oleh karena itu, enzim masih tetap mempuyai sifat protein yang kerjanyas dipengaruhi oleh suhu. Enzim dapat bekerja optimum pada kisaran suhu tertentu, yaitu sekitar suhu 400 C. Pada suhu 00 C, enzim tidak aktif. Jika suhunya dinaikkan, enzim akan mulai aktif. Jika suhunya dinaikkan lebih tinggi lagi sampai batas sekitar 40 – 500 C, enzim akan bekerja lebih aktif lagi. Namun, pemanasan lebih lanjut membuat enzim akan terurai atau terdenaturasi seperti halnya protein lainnya. Pada keadaan ini enzim tidak dapat bekerja.
b.
Derajat
Keasaman (pH)
Enzim bekerja pada pH tertentu, umumnya pada netral, kecuali beberapa jenis enjim yang bekerja pada suasana asam atau suasana basa. Jika enzim yang bekerja optimum pada suasana netral ditempatkan pada suasana basa ataupun asam, enzim tersebut tidak akan bekerja atau bahkan rusak. Begitu juga sebaliknya, jila suatu enzim bekerja optimal pada suasana basa atau asam tetapi ditempatkan pada keadaan asam atau bas, enzimtersebut akan rusak.
Sebagai contohnya, enzim pepsin yang terdpat di dalam lambung, efektif bekerja pada pH rendah.
Enzim bekerja pada pH tertentu, umumnya pada netral, kecuali beberapa jenis enjim yang bekerja pada suasana asam atau suasana basa. Jika enzim yang bekerja optimum pada suasana netral ditempatkan pada suasana basa ataupun asam, enzim tersebut tidak akan bekerja atau bahkan rusak. Begitu juga sebaliknya, jila suatu enzim bekerja optimal pada suasana basa atau asam tetapi ditempatkan pada keadaan asam atau bas, enzimtersebut akan rusak.
Sebagai contohnya, enzim pepsin yang terdpat di dalam lambung, efektif bekerja pada pH rendah.
c.
Feed Back
Inhibitor
Hal lain yang mempengaruhi kerja enzim adalah feed back inhibitor. Feed back inhibitor adalah keadaan pada saat substansi hasil (produk) kerja enzim yang terakumulasi dalam jumlah yang berlebihan akan menghambat kerja enzim yang bersangkutan.
Hal lain yang mempengaruhi kerja enzim adalah feed back inhibitor. Feed back inhibitor adalah keadaan pada saat substansi hasil (produk) kerja enzim yang terakumulasi dalam jumlah yang berlebihan akan menghambat kerja enzim yang bersangkutan.
d.
Konsentrasi Substrat
Mekanisme kerja enzim juga ditentukan oleh jumlah atau konsentrasi substrat yang tersedia. Jika jumlah substratnya sedikit, kecepatan kerja enzim juga rendah. Sebaliknya, jika jumlah substrat yang tersedia banyak, kerja enzim juga cepat. Pada keadaan substrat berlebih, kerja enzim tidak sampai menurun tetapi konstan.
Mekanisme kerja enzim juga ditentukan oleh jumlah atau konsentrasi substrat yang tersedia. Jika jumlah substratnya sedikit, kecepatan kerja enzim juga rendah. Sebaliknya, jika jumlah substrat yang tersedia banyak, kerja enzim juga cepat. Pada keadaan substrat berlebih, kerja enzim tidak sampai menurun tetapi konstan.
e.
Konsentrasi Enzim itu sendiri
Selain faktor-faktor pemicu aktivitas enzim, misalnya Ph, suhu, dan konsentrasi substrat, konsentrasi enzim sendiri ikut mempengaruhi kecepatan reaksi enzim. Sampai bats tertentu, semakin banyak enzim yang tersedia semakin pula kerja enzim tersebut.
Selain faktor-faktor pemicu aktivitas enzim, misalnya Ph, suhu, dan konsentrasi substrat, konsentrasi enzim sendiri ikut mempengaruhi kecepatan reaksi enzim. Sampai bats tertentu, semakin banyak enzim yang tersedia semakin pula kerja enzim tersebut.
f.
Kadar Air
Aktivitas enzim juga dipengaruhi oleh kadar ai. Contoh yang sangat jelas adalah enzim yang mengalami pengaktifan pada saat perkecambahan bij, jika biji tersebut telah direndam di dalam air dalam waktu relatif lam. Ha; ini membuktikan bahwa aktivitas enzim dipengaruhi oleh kadar air.
Aktivitas enzim juga dipengaruhi oleh kadar ai. Contoh yang sangat jelas adalah enzim yang mengalami pengaktifan pada saat perkecambahan bij, jika biji tersebut telah direndam di dalam air dalam waktu relatif lam. Ha; ini membuktikan bahwa aktivitas enzim dipengaruhi oleh kadar air.
g. Pengaruh
Zat Penggiat dan Zat Penghambat
Beberapa jenis logam ada yang bersifat yang menggiatkan kerja enzim namun beberapa diantaranya justru menghambat kerja enzim. Logam-logam yang mempergiat kerja enzim diantaranya adalah nikel, magnesium, mangan, klorin, dan kobalt. Sedangkan logam-logam yang dapat menghambat di antaranya adalah garam-garam dari logam berat, misalnya air raksa. Enzim terkenal seperti asetil konsentrase dapat dihambat oleh senyawa diisopropil-flouro-fosfat (DFP).
Beberapa jenis logam ada yang bersifat yang menggiatkan kerja enzim namun beberapa diantaranya justru menghambat kerja enzim. Logam-logam yang mempergiat kerja enzim diantaranya adalah nikel, magnesium, mangan, klorin, dan kobalt. Sedangkan logam-logam yang dapat menghambat di antaranya adalah garam-garam dari logam berat, misalnya air raksa. Enzim terkenal seperti asetil konsentrase dapat dihambat oleh senyawa diisopropil-flouro-fosfat (DFP).
2.3. Mekanisme kerja enzim katalase
Katalase adalah enzim yang dapat
menguraikan hidrogen peroksida yang tidak baik bagi tubuh makhluk hidup menjadi
air dan oksigen yang sama sekali tidak berbahaya. Selain itu, enzim ini di
dalam tubuh manusia juga menguraikan zat-zat oksidatif lainnya seperti fenol,
asam format, maupun alkohol yang juga berbahaya bagi tubuh manusia. Katalase
terdapat hampir di semua makhluk hidup. Bagi sel, enzim ini adalah bodyguard
yang melindungi bagian dalam sel dari kondisi oksidatif yang bagi kebanyakan
orgnisme ekuivalen dengan kerusakan.
Bab 3
3. Metode Penelitian
3.1 Jenis Penelitian
Menentukan faktor kerja enzim dan
mengetahui pengaruh suhu pada kerja enzim katalase.
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian
Waktu : Senin, 10 September 2012
Tempat : Laboratorium Biologi SMA N 3 Bogor
3.3 Variabel Percobaan
a.
Variabel bebas : hati ayam pada suhu 40o
C dan pada suhu 10oC.
b.
Variabel terikat : Jumlah letupan setelah diberi
bara api dan keadaan gelembung saat enzim diberi substrat.
c.
Variabel kontrol : alat dan bahan.
3.4 Metode Kerja
3.4.1
Alat
dan Bahan
·
Ekstrak hati ayam segar
·
Larutan H2O2
·
Lidi
·
Korek api
·
Air pada suhu 40oC dan 10oC
·
Tabung reaksi
·
Rak tabung
·
Lampu spirtus
·
Penjepit/klep
·
Pipet tetes
·
Termometer
3.4.2
Prosedur
Kerja
1.
Masukan ekstrak hati ayam sebanyak 20 tetes pada
kedua tabung reaksi. Beri label tabung A dan tabung B.
2.
Tabung reaksi A rendam pada air bersuhu rendah
ukur hingga mencapai 10oc dan tabung reaksi B rendam pada air
bersuhu tinggi hingga mencapai 40oc.
3.
Setalah suhu tepat, masukan substrat H2O2
sebanyak 20 tetes pada kedua tabung reaksi, amati perbedaan keadaan gelembung
yang terjadi pada kedua tabung.
4.
Bakar lidi hingga menjadi bara api, masukan pada
tabung reaksi amati jumlah letupan yang terjadi. Bandingkan antara kedua tabung
reaksi.
Bab 4
4. Hasil dan Pembahasan
4.1 Hasil Data
Tabung reaksi
|
Jumlah
letupan
|
Keadaan gelembung
|
A pada suhu
10oC
|
7
|
++
|
B apada suhu
40oC
|
12
|
+++
|
Keterangan:
++ : jumlah gelembung sedang
+++ : jumlah gelembung banyak
4.2 Pembahasan
Berdasarkan data hasil percobaan, dapat
diketahaui semakin banyak letupan dan gelembung pada setiap tabung reaksi
menandakan kerja enzim yang lebih baik. Dengan
demikan enzim katalase akan bekerja lebih optimal pada suhu 40oC
dibandingkan pada suhu 10o C.
Bab 5
5. Penutup
5.1 Kesimpulan
·
Enzim sebagai pemercepat reaksi, yang tidak
mengubah hasil sesudah dan sebelum reaksi.
·
Kerja enzim dipengaruhi oleh suhu, pH,
konsentrasi enzim dan substrat, zat aktivator dan inhibitor.
·
Enzim bersifat spesifik bekerja pada satu
substrat : enzim katalase dengan substrat peroksida air.
·
Peroksida berbahaya bagi tubuh sehingga perlu
dipecah, pemecahannya memerlukan enzim katalase dalam mempercepat reaksi. Peroksida dipecah menjadi air dan oksigen.
·
Enzim katalase bekerja lebih optimal pada suhu
40o C dibandingkan pada suhu 10oC.
5.2 Saran
Daftar
Pustaka
Kusumawati, Rohana
dkk. 2012. Biologi kelas XII. Intan
Pariwara: Klaten.
LAPORAN
PRAKTIKUM KERJA ENZIM KATALASE
Untuk
Memenuhi Tugas Biologi Metabolisme
Oleh:
AMALINA IDZNI RACHMAN
DARAYANI AMALIA
DEVI PERMATASARI
DYAH PADMI
M FAJAR RIZKI A P
M YASSIN SANTOSO
XII IPA2
SMA NEGERI 3 BOGOR
Jalan Pakuan 4 Bogor
2012-2013
0 komentar