LEMBAR PENGESAHAN
Laporan lengkap praktikum Biologi Dasar dengan judul “Pengaruh pH terhadap Aktivitas Enzim” disusun 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