Pages

Tuesday 24 December 2013

Laporan Biologi Dasar Pengaaruh pH terhadap aktivitas enzim amilase



LEMBAR PENGESAHAN
       Laporan lengkap praktikum Biologi Dasar dengan judul Pengaruh pH terhadap Aktivitas Enzimdisusun oleh :
       nama                     : Sirajuddin Jalil
       NIM                     : 1312041003
       kelas                     : Pendidikan Fisika
       kelompok             : V
telah diperiksa dengan teliti oleh asisten/koordinator asisten dan dinyatakan diterima.

Makassar,    Desember  2013

       Koordinator Asisten                                                          Asisten


       Adi Putra Rahman                                                            Hasan        
         NIM. 091414021                                                     NIM. 101414025


Mengetahui,
Dosen Penanggung Jawab


St. Saenab, S.Pd, M.Pd
NIP. 19810302200912 2 003




BAB I
PENDAHULUAN
A.    Latar Belakang
Biologi adalah bagian dari ilmu pengetahuan sains yang mempelajari materi dan energi yang berhubungan dengan makhluk hidup dan proses-proses kehidupan. Makhluk hidup yang ada di dunia saat ini tersusun dari banyak sel ataupun uniseluler. Di dalam sel terdapat reaksi-reaksi kimiawi maupun biologi yang akan mempengaruhi kerja tubuh sebuah organisme. Namun, bukan hanya sel yang akan melakukan reaksi biologi dan kimia tetapi jaringan maupun seluruh sistem organ akan bersatu untuk melaksanakan fungsi tersebut.
Sebagaimana yang telah diketahui bahwa enzim hanyalah biokatalisator saja dan tidak ikut bereaksi, artinya di produk akhir sudah tidak terdapat enzim lagi. Enzim terdapat pada tumbuhan, pada tumbuhan contohnya pada kecambah yang banyak mengandung enzim amilase. Dalam aktivitas enzim yang hanya sebagai katalisator saja, enzim tentunya akan dipengaruhi oleh berbagai faktor diantaranya adalah lingkungan dan substratnya.
Praktikum unit ini, dapat memberikan dampak positif bagi mahasiswa untuk melihat pengaruh pH terhadap aktivitas enzim terutama untuk enzim amilase yang terdapat pada kecambah. Praktikum ini sangat penting, karena enzim sangat berperan penting dalam kehidupan kita serta sangat banyak proses tubuh makhluk hidup terutama manusia yang dipengaruhi aktivitas enzim. Sehingga dengan melakukan percobaan tersebut kita dapat mengantisipasi hasil buruk dari suatu sumber makanan.
Teori yang ada bahwa adanya faktor yang mempengaruhi kinerja enzim, akan membawa kita pada rasa penasaran yang tinggi sehingga kita bisa sendiri menjawab pertanyaan tentang enzim. Dengan bisa menjawab pertanyaan tersebut, kita telah dapat mengantisipasi pH dari suatu enzim sehingga enzim terebut dapat bekerja dengan baik di dalam tubuh sehingga dapat membuat reaksi dalam tubuh tetap stabil.
B.     Tujuan praktikum
Membuktikan pengaruh pH terhadap aktivitas enzim amilase.
C.    Manfaat praktikum
Mahasiswa dapat melihat secara langsung bukti bahwasanya pH sangat berpengaruh pada aktivitas enzim, seperti enzim amilase.


BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
              Aktivitas enzim sangat terpengaruh oleh keadaan suhu dan pH. Masing- masing enzim dapat bekerja dengan efektif pada suhu dan Ph tertentu dan aktivitas nya berkurang dalam keadaan di bawah atau di atas titik tersebut enzim pepsin pencernaan protein bekerja paling efektif pada pH 1-2 sdangkan enzim proteolitik lainnya, tripsin, pada pH tersebut menjadi tidak aktiv, tetapi sangat efektif pada Ph 8. Karena kita sekarang telah mengerti dan mengenai: (1) peranan penting dari struktus tersier, yaitu bentuk di dalam fungsi enzim, dan (2) peranan dari daya yang lemah seperti ikatan hidrogen dan ion dalam pembentukan struktur tersier.Ikatan hidrogen mudah rusak dengan menaikkkan suhu. Hal ini selanjutnya akan merusak bagian- bagian dari struktur tersier enzim yang esensial untuk mengikat substrat. Perubahan pH, mengubah keadaan ionisasi dari asam amino yang bermuatan (yaitu asam aspartiat. Lisnina) yang dapat mempunyai peranan penting dalam pengikatan substrat dan proses katalitik. Tanpa gugus – COOH dari Glu – 35 yang tidak terion dan gugus – COO dari ASP-52 yang terion , proses katalitik dari lisozim akan terhenti ( Kimbal, 1983).
      Banyak enzim tidak akan bekerja tanpa adanya suatu zat nonprotein tambahan yang di sebut kofaktor. Kofaktor dapat berupa suatu ion metal seperti Zn ++ (suatu kofaktor karbonat anhidrase), Cu++, Mn++, Mg++, K+, Fe++, atau Na++. Atau kofaktor dapat berupa suatu molekul organik kecil di sebut koenzim. Kelompok vit B seperti tiamin (B1), riboflavin (B2) dan nikotinamida berfungsi sebagai koenzim. Kooenzim dapat terikat erat (ikatan kovalen) pada bagian protein dari enzim sebagai gugus prostetik, lainnya dapat terikat secara longgar atau malahan hanya sementara pada waktu enzim tersebut melaksanakan fungsi katalitiknya ( Kimbal, 1983).
      Ada sejumlah mekanisme yang berperan agar kerja enzim- enzim itu efisien dan terkoordinir. Bagi enzim- enzim seperti proteinase, yang dapat merombak substabsi sel itu sendiri, kita mendapatkan bahwa kerjanya terhambat jika mereka berada di dalam sel. Sebagai contoh proteinase pepsin dibentuk dalam sel dalam bentuk inaktif yaitu pepsinogen ( Kimball, 1983).
      Konsep kompleks enzim- substrat pertama dikemukakan oleh Emil Fisher, seorang ahli kimia organik pada tahun 1884. Bagian enzim tempat menyatu dengan substrat disebut sebagai sisi aktif (active side). Pada sisi aktif enzim ini substrat di rombak menjadi produk. Jika sisi aktif kaku dan spesifik untuk substrat tertentu, reaksi balik tidak dapat tejadi karena struktur molekul senyawa produk sudah berbeda dengan senyawa asalnya produk sudah berbeda dengan senyawa asalnya sehingga tidak “dikenali” oleh enzim. Berbeda dengan konsep sisi aktif yang kaku dari Fisher, Daniel E. Koshland mengemukakan konsep bahwa sisi aktif enzim dapat dissuaikan dengan struktur substrat atau produk setelah molekul- molekul tersebut mendekati sisi aktif enzim. Dengan demikian, penggabungan antara enzim dengan substrat menjadi lebih pas. Konsep ini sekarang diknal sebagai hipotesis “ dirangsang – agar- pas. Ph medium dapat mempengaruhi aktivitas enzim. Umumnya terdapat pH optimum agar suatu enzim dapat berfungsi maksimum dan aktivitas enzim akan menurun pada pH yang lebih tinggi atau lebih rendah. Diwakili oleh kurva yang berbentuk lonceng, tetapi untuk enzim lain mungkin kurvanya relatip datar Kadang gambaran hubungan yaitu dengan aktivitas enzim dengan pH diwakili oleh kurva berbentuk lonceng, tetapi untuk enzim lain mungkin kurvanya relatif datar, Ph optimum sering dalam kisaran antara Ph 6 sampai Ph 8 (Lakitan, 1993).
Menurut Anonim (2010), faktor- faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim adalah:
1.      Suhu
Sebagian besar enzim mempunyai suhu optimum yang sama dengan suhu normal sel organisme tersebut. Suhu optimum enzim pada hewan poikilotermik di daerah dingin biasanya lebih rendah daripada enzim pada hewan homeotermik. Contohnya, suhu optimum enzim pada manusia adalah 37 derajat celcius, sedangkan pada katak kenaikan suhu di atas suhu optimum dapat mengakibatkan peningkatan atau penurunan aktivitas enzim. Secara umum, tiap kenaikan suhu 10 derajat C, kecepatan reaksi menjadi dua kali lipat dalam batas suhu yang wajar. Hal tersebut juga berlaku pada enzim. Panas yang ditimbulkan akibat kenaikan suhu dapat mempercepat reksi sehingga kecepatan molekul meningkat. Hasilnya adalah frekuensi dan daya tumbukan molekuler juga meningkat.
2.      Ph atau Keasaman
Seluruh enzim peka terhadap perubahan derajat keasaman (Ph). Enzim menjadi nonaktif bila diperlakukan pada asam basa yang sangat kuat. Sebagian besar enzim dapat bekerja paling efektif pada kisaran Ph lingkungan yang agak sempit. Di luar Ph optimum tersebut, kenaikan atau penurunan ph menyebabkan penurunan aktifitas enzim dengan cepat.
3.      Konsentrasi Enzim, Substrat dan Kofaktor
Jika ph dan suhu sistem enzim dalam keadaan konstan serta jumlah substrat berlebihan, laju reaksi adalah sebanding dengan enzim yang ada. Jika ph, suhu, dan konsentrasi enzim dalam keadaan konstan, reaksi awal hingga batas tertentu sebanding dengan substrat yang ada.
4.      Inhibitor Enzim
Enzim dapat dihambat sementara atau tetap oleh inhibitor berupa zat kimia tertentu. Zat kimia tersebut merupakan senyawa selain substrat yang biasa terikat pada sisi aktif enzim (substrat normal) sehingga antara substrat dan inhibitor terjadi persaingan untuk mendapatkan sisi aktif. Persaingan tersebut terjadi karena inhibitor biasanya mempunyai kemiripan kimiawi dengan substrat normal. Pada konsentrasi substrat yang rendah akan terlihat dampak inhibitor terhadap laju reaksi, kondisi tersebut berbalik bila konsentrasi substrat naik.
Sebagai suatu protein, suatu enzim mempunyai kondisi tertentu dimana enzim tersebut dapat bekerja secara optimal, karena lingkungan tersebut mendukung konformasi yang paling aktif bagi molekul enzim tersebut. Suhu merupakan salah satu factor lingkungan penting dalam aktivitas suatu enzim ,sampai pada suatu titik kecepatan suatu reaksi enzimatik meningkat sejalan dengan meningkatnya suhu, sebagian disebabkan karena substrat akan bertubrukan dengan tempat aktif lebih sering ketika molekul itu bergerak lebih cepat (Campbel, 2000).



BAB III
METODE PRAKTIKUM
A.    Waktu dan tempat
Hari, tanggal                       : Senin, 16 Desember 2013
Pukul                                   : 14.00 - 16.00 WITA
Tempat                                 : Green House Biologi FMIPA UNM
B.     Alat dan bahan
1.      Alat
a)      Mortar dan pistilum
b)      10 buah tabung reaksi
c)      Corong kecil
d)     Rak tabung reaksi
e)      Lampu spiritus
f)       Penjepit tabung
g)      6 buah pipet tetes
2.      Bahan
a)      Kecambah kacang hijau
b)      HCl encer
c)      Larutan NaOH
d)     Kertas Ph
e)      Kertas saring
f)       Amilum
g)      Fehling A dan B
h)      Korek api
i)        Larutan kanji
j)        Air
C.    Prosedur kerja
1.      Menuang cairan supernatan ( bening) ke dalam 10 tabung reaksi
2.      Pada tabung I, menambahkan amilum, kemudian mengukur pH-nya, setelah itu menambahkannya dengan fehling A dan B, mendiamkan selama 5 menit, kemudian memanaskannya. (mengamati perubahan warna setiap penambahan larutan dipanaskan).
3.      Pada tabung II, menambahkan amilum, kemudian mengukur pH-nya, setelah itu menambahkannya dengan fehling A dan B, mendiamkan selama 10 menit, kemudian memanaskannya. (mengamati perubahan warna setiap penambahan larutan dipanaskan).
4.      Pada tabung III, menambahkan amilum, kemudian mengukur pH-nya, setelah itu menambahkannya dengan fehling A dan B, mendiamkan selama 15 menit, kemudian memanaskannya. (mengamati perubahan warna setiap penambahan larutan dipanaskan).
5.      Pada tabung IV, menambahkan amilum, kemudian menambahkan HCl, dan mengukur Ph-nya, setelah itu menambahkan fehling A dan B, mendiamkannya selama 5 menit, kemudian memanaskannya. (mengamati perubahan warna setiap penambahan larutan).
6.      Pada tabung V, menambahkan amilum, kemudian menambahkan HCl, dan mengukur Ph-nya, setelah itu menambahkan fehling A dan B, mendiamkannya selama 10 menit, kemudian memanaskannya. (mengamati perubahan warna setiap penambahan larutan).
7.      Pada tabung VI, menambahkan amilum, kemudian menambahkan HCl, dan mengukur Ph-nya, setelah itu menambahkan fehling A dan B, mendiamkannya selama 15 menit, kemudian memanaskannya. (mengamati perubahan warna setiap penambahan larutan).
8.      Pada tabung VII, menambahkan amilum, kemudian menambahkan NaOH, dan mengukur Ph-nya, setelah itu menambahkan fehling A dan B, mendiamkannya selama 5 menit, kemudian memanaskannya. (mengamati perubahan warna setiap penambahan larutan).
9.      Pada tabung VIII, menambahkan amilum, kemudian menambahkan NaOH, dan mengukur Ph-nya, setelah itu menambahkan fehling A dan B, mendiamkannya selama 10 menit, kemudian memanaskannya. (mengamati perubahan warna setiap penambahan larutan).
10.  Pada tabung XI, menambahkan amilum, kemudian menambahkan NaOH, dan mengukur Ph-nya, setelah itu menambahkan fehling A dan B, mendiamkannya selama 15 menit, kemudian memanaskannya. (mengamati perubahan warna setiap penambahan larutan).
11.  Pada tabung X, menambahkan amilum, setelah itu menambahkannya fehlung A dan B, dan memanaskannya.
12.  Membandingkan warna yang terjadi pada tabung I-X.
13.  Membuat tabel dan kesimpulan.




BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A.    Hasil Pengamatan
Ph Awal semua amilum adalah 6
Tabung
pH
Perubahan
A
6
setelah ditambahkan fehling A dan B warnanya menjadi putih tulang, dan setelah dipanaskan selama 5 menit berubah menjadi kuning.
 setelah ditambahkan fehling A dan B warnanya menjadi putih tulang, dan setelah dipanaskan menjadi kekuningan
 setelah ditambahkan fehling A dan B warnanya menjadiputih tulang , dan setelah dipanaskan menjadi kuning
B
3
 setelah ditambahkan fehling A dan B serta HCl warnanya menjadi putih kebiruan, dan setelah dipanaskan menjadi biru muda.
setelah ditambahkan fehling A dan B serta HCl warnanya menjadi putih tulang, dan setelah dipanaskan menjadi hijau muda.
 setelah ditambahkan fehling A dan B serta HCl warnanya menjadi biru muda, dan setelah dipanaskan menjadi biru tosca.
C
9
 setelah ditambahkan fehling A dan B serta NaOH warnanya menjadi biru muda , dan setelah dipanaskan menjadi  biru tua
 setelah ditambahkan fehling A dan B serta NaOH warnanya menjadi biru muda , dan setelah dipanaskan menjadi hijau
 setelah ditambahkan fehling A dan B serta NAOH warnanya menjadi hijau kebiruan, dan setelah dipanaskan menjadi hijau pekat.
D
6
Awalnya berwarna biru muda, dan setelah dipanaskan, terjadi perubahan warna menjadi  biru kekuningan.

B.     Pembahasan
1.    Kelompok tabung I
           Pada kelompok tabung I ini, yang terdiri dari 3 tabung dimana masing-masing tabung telah dimasukkan larutan amilum dan ekstrak kecambah kacang hijau dan setelah diukur pHnya didapatkan pH sebesar 6 yang menandakan larutan yang ada pada tabung tersebut bersifat netral. Kemudian setelah diukur pHnya,didiamkan sesuai dengan waktunya masing-masing yaitu 5,10,15 menit berurut dari tabung 1,2,3 dan ditambahkan larutan fehling A dan B pada ketiga tabung tersebut dan warnanya berubah menjadi putih tulang. Setelah itu, masing-masing kemudian dipanaskan dan ternyata warna dari tabung IA dan IB berubah menjadi kuning dan tabung Ic berubah menjadi kuning tua. Hal ini membuktikan bahwa adanya aktivitas enzim pada suasana netral.
2.    Kelompok tabung II
           Pada tabung II ini, juga terdiri dari 3 tabung dimana masing-masing tabung telah dimasukkan larutan amilum, ekstrak kecambah kacang hijau dan larutan HCL encer 10%, setelah diukur pHnya didapatkan pH sebesar 3 yang juga menandakan bahwa larutan tersebut bersifat asam. Kemudian setelah diukur pH-nya, didiamkan sesuai dengan waktunya masing-masing yaitu 5,10,15 menit berurut tabung 1,2,3 dan ditambahkan larutan fehling A dan B pada ketiga tabung tersebut ternyata warna dari ketiga tabung tersebut berubah menjadi biru dan putih tulang. Setelah itu masing-masing tabung dipanaskan, ternyata warnadari tiap tabung berubah menjadi biru muda untuk tabung 1, tabung 3 menjadi biru muda dan warna dari tabung IIc menjadi hijau. Hal ini membuktikan bahwa adanya aktivitas enzim pada suasana yang lebih asam.
3.    Kelompok tabung III
            Pada tabung III ini, yang juga terdiri atas 3 tabung, dimana masing-masing tabung telah dimasukkan larutan amilum, ekstrak kecambah dan NaOH 1%, setelah diukur pHnya didapatkan pH sebesar 9 yang menandakan larutanyang ada pada tabung tersebut bersifat basa. Setelah diukur pHnya, ketiga tabung tersebut didiamkan sesuai dengan waktunya masing-masing yaitu 5,10,15 menit berurut untuk tabung 1,2,3, lalu ditambahkan larutan fehling A dan B pada ketiga tabung dan masing-masing dari ketiga tabung berubah warna menjadibiru muda. Setelah itu masing-masing dipanaskan hingga mendidih, dan ternyata mengalami perubahan warna lagi yaitu tabung 1 menjadi biru tua tabung 2 menjadi hijau dan tabung 3 menjadi hijau pekat. Hal ini membuktikan bahwa adanya penurunan aktivitas enzim pada suasana basa. Adanya perbedaan dari setiap tabung diawal menunjukkan bahwa banyaknya larutan fehling yang diberikan setiap tabung itu berbeda.
4.    Tabung IV ( Tabung kontrol )
          Pada tabung ini dimasukkan larutan amilum dan ekstrak kecambah kacang hijau seperti pada tabung-tabung sebelumnya, kemudian diukur pH nya dan didapatkan pH sebesar 6 kemudian langsung dipanaskan dan tidak terlalu mengalami perubahan warna. Hal ini dikarenakan tidak ada aktivitas enzim sebab di dalam tabung tersebut tidak terdapat enzim amilase yang berfungsi sebagai katalisato


BAB V
PENUTUP
A.     Kesimpulan
1.      Enzim merupakan biokatalisator yang dapat mempercepat reaksi tetapi tidak ikut bereaksi.
2.      Aktivitas enzim akan bekerja jika pH dalam keadaan normal dan optimum. Dari percobaan ini terjadi perubahan warna yang membuktikan bahwa enzim tidak bekerja.
3.      Enzim dipengaruhi oleh garam-garam anorganik, pH, suhu, dan juga cahaya.
B.     Saran
1.      Untuk praktikan, agar lebih teliti dalam penambahan larutan- larutannya, juga penghitungan waktunya.
2.      Untuk asisten, agar lebih memperhatikan lagi cara kerja para praktikan.
3.      Untuk laboran, agar menyediakan alat- alat yang lebih lengkap.



   

DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2010. Faktor- faktor yang Mempengaruhi Aktivitas Enzim.www. lintasberita.com : di akses tanggal 2 Desember 2010.

Campbell. 2002. Kimia Kehidupan. Erlangga. Jakarta.

Kimball, John W. 1983. Biologi. Erlangga. Jakarta.

Lakitan, Benyamin. 1993. Dasar- dasar Fisiologi Tumbuhan. Grafindo. Jakarta.

Tim Pengajar. 2010. Penuntun Praktikum Biologi Dasar. Laboratorium Biologi FMIPA UNM. Makassar.





LAMPIRAN
Jawaban pertanyaan :
1.      Kegunaan larutan fehling A dan B dan JKJ adalah untuk membantu perubahan warna yang terjadi pada lerutan atau sebagai indikator ( yang menguji ada tidaknya glukosa dalam larutan)
2.      Pada ekstraksi enzim dari biji perlu dicentrifuge karena untuk menjadikannya cairan supernatan( bening) yang nantinya akan ditambahkan dengan beberapa jenis larutan untuk membuktikan pengaruh ph terhadap larutan.
3.      Fungsi HCl sebagai indicator pH asam sedangkan untuk NaOH sebagai indictor basa