Praktikum Biokimia Percobaan 2 || Enzim ||

Tujuan:
Membuktikan pengaruh suhu, pH dan kadar enzim terhadap aktifitas enzimatik.

Dasar Teori:
Enzim adalah sekelompok protein yang berfungsi sebagai katalisator untuk berbagai reaksi kimia dalam sistem biologic. Hampir tiap rekasi kimia dalam sistem biologic dikatalisis oleh enzim. Sistesis enzim terjadi di dalam sel dan sebagian besar enzim dapat diekstraksi dari sel tana merusak fungsinya.
Seperti molekul protein lainnya, sifat biologis enzim sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor fisiko-kimia. Enzim bekerja pada kondisi tertentu yang relative ketat. Faktor yang mempengaruhi kerja enzim antara lain suhu, pH, oksidasi oleh udara atau senyawa lain, penyinaran ultraviolet, sinar X alpha, betha, dan tetra. Di samping itu kecepatan reaksi enzimatik dipengaruhi pula oleh konsentrasi enzim maupun substratnya.
Suhu rendah mendekati titik beku tidak merusak enzim, namun enzim tidak dapat bekerja. Dengan kenaikan suhu lingkungan, enzim mulai bekerja sebagian an mencapai suhu maksimum pada suhu tertentu. Bila suhu ditingkatkan terus, jumlah enzim aktif akan berkurang karena mngalami denaturasi. Keceptan reaksi enzimatik mencapai puncaknya ada suhu optimum. Enzim dalam tubuh manusia mempunyai suhu optimum sekitar 37 derajat C. sebagian besar enzim menjadi tidak aktif pada pemanasan sampai kurang lebih 60 derajat C, karena terjadi denaturasi.
Enzim bekerja pada kisaran pH tertentu. Jika dilakukan pengukuran aktivitas enzim pada beberapa macam pH yang berlainan, sebagian besar enzim di dalam tubuh akan menunjukkan aktivitas maksimum antara pH 5,0 sampai 9,0. Kecepatan reaksi enzimatik mencapai puncaknya pada pH optimum. Ada enzim yang mempunyai pH optimum yang sangat rendah, seperti pepsin, yang mempunyai pH optimum 2. Pada pH yang jauh di luar pH optimum, enzim akan terdenaturasi. Selain itu pada keadaan ini, baik enzim maupun substrat dapat mengalami perubahan muatan listrik yang mengakibatkan enzim tidak dapat berikatan dengan substrat.
Peningkatan konsentrasi enzim akan meningkatkan kecepatan enzimatik. Pada konsentrasi substrat tertentu, penambahan enzim dengan konsentrasi bertingkat akan meningkatkan pembentukan kompleks enzim-substrat sehingga jumlah produk yang terbentuk akan meningkat.

Alat:

1. Tabung reaksi dan rak
2. Bejana
3. Penangas air
4. Spektrofotometer UV-Vis

Bahan:

1. Liur, sebagai sumber amilase (34 buah masing-masing 1 mL)
2. Larutan pati 0,4 mg/mL
3. Larutan iodium 0,1 N
4. Akuades
5. Es

Cara Kerja:
A.Pengaruh suhu terhadap aktivitas enzim
Encerkan liur 100x dengan akuades
Siapkan 6 pasangan tabung reaksi yang bersih

1. Pasangan pertama ditempatkan daam bejana berisi es (0 derajat C).
2. Pasangan kedua ditempatkan dalam bejana berisi air, yang suhunya dipertahankan tetap pada 25 derajat C.
3. Pasangan ketiga ditempatkan di rak tabung [ada suhu ruang.
4. Pasangan keempat ditempatkan dalam penangas air yang suhunya dipertahankan tetap pada 37 derajat C.
5. Pasangan kelima ditempatkan dalam penangas air yang suhunya dipertahankan tetap pada 60 derajat C.
6. Pasangan keenam ditempatkan pada penangas air mendidih (100 derajat C).

Tiap pasangan tabung diberi tanda B untuk blanko dan U untuk uji. Keram pasangan tabung pada setiap suhu seama paling sedikit 5 menit.
Masing-masing tabung diberi larutan pati 1 mL, larutan iodium 1 mL (untuk suhu 60 derajat C dan 100 derajat C penambahan dilakukan di luar penangas)dan air suling 8 mL.
Segera baca serapan (A) pada panjang gelombang 680 nm. Hitung selisih serapan (delta A) antara tabung B (A pada t = 0 menit) dengan tabung U dari tiap suhu.
Buatah kurva yang menggambarkan hubungan kecepatan reaksi enzimatik (v = delta A/menit) dengan suhu.

B.Pengaruh pH terhadap aktivitas enzim
Larutkan pati dalam berbagai pH (1, 3, 5, 7, 9 dan 11)
Siapkan 6 pasang tabung reaksi yang bersih. Tiap pasangan tabung diberi tanda B dan U.
Pipetkan dalam tiap tabung larutan pati sebanyak 1 mL kemudian keram pada suhu 37 derajat C selama 5 menit, tambahkan arutan iodium 1 mL dan akuades 8 mL.
Segera baca serapan (A) pada 680 nm. Hitung delta A antara tabung B (A pada t = 0 menit) dengan tabung U.
Buatlah kurva yang menggambarkan hubungan antara kecepatan reaksi enzimatik. (v = delta A/menit) dengan pH.

C.Pengaruh kadar enzim terhadap aktivitas enzim
Encerkan liur 100x, 200x, 300x, 400x, 500x dengan air suling.
Siapkan 5 pasang tabung reaksi yang bersih dan kering. Tiap tabung diberi tanda B untuk blanko dan U untuk uji.
Pipetkan ke dalam tiap-tiap tabung larutan pati 1 m dan keram pada suhu 37 derajat C seama 5 menit, larutan iodium 1 mL dan akuades 8 mL.
Segera baca serpan (A) pada 680 nm. Hitung delta A antara tabung B (A pada t = 0 menit) dengan tabung U.
Buatlah kurva yang menggambarkan hubungan antara kecepatan reaksi enzimatik. (v = deltaA/menit) dengan konsentrasi atau pengenceran enzim.

Pembahasan:
Enzim merupakan biomolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katais dalam reaksi kimia. Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, terutama adaah substrat, suu, keasaman, kofaktor dan inhibitor. Tiap enzim memerlukan suhu dan pH optimum yang berbeda-beda karena enzim adalah protein yang dapat mengalami perubahan bentuk jika suhu dan keasaman berubah bila suhu atau pH tidak sesuai. Enzim tidak dapat bekerja secara optimal karena strukturnya akan mengalami kerusakan. Hal ini akan menyebabkan enzim kehilangan fungsinya. Setiap jenis enzim hanya dapat bekerja pada satu macam senyawa atau reaksi kimia. Hal ini disebabkan perbedaan struktur kimia tiap enzim.
Percobaan kali ini merupakan suatu bentuk analisa aktivitas enzim amilase yang ditujukan untuk mengetahui pengaruh suhu, pH dan konsentrasi terhadap aktivitas enzim amilase. Amilasi adalah sebuah enzim yang berfungsi untuk memecahkan ikatan glikosidik yang dimiliki oleh reaksi suatu karbohidrat.
Pada percobaan ini kita akan menguji kerja enzim amilase yang bekerja untuk memecahkan atau merombak pati menjadi gluosa yaitu dengan sampel yang digunakan adalah saliva. Saliva merupakan suatu enzim yang membantu mencerna makanan dengan cara melicinkan dan membasahai rongga mulut dari sisa0sisa makanan dan kuman, mempunyai aktivitas anti bakterial dan sistem buffer, membantu proses pencernaan makanan melalui aktivitas enzim ptiain (amilase udah) dan ipase ludah. Dimana daam percobaan dilakukan dengan uji iodin.
Uji iodin diakukan berfungi sebagai indikator terhadap proses terjadinya reaksi yang ditandai dengan adanya perubahan warna. Dari pengamatan yang dilakukan bahwa saiva yang digunakan menunjukkan hasil positif dalam uji ioin dengan terjadinya perubahan warna. Dalam percobaan dilakukan 6 variasi suhu. Suhu merupakan faktor yang mempengaruhi kerja enzim, yaitu saliva pada suhu 0 derajat C, 25 derajat C suhu kamar (31 derajat C), 37 derajat C, 60 derajat C dan air mendidih (100 derajat C) yang kemudian ditambahkan pati dan ditambahkan larutan iodium. Kemudian dianalisis serapannya dengan spektrofotometer singe beam. Dan dibuat kurva yang menggambarkan hubungan kecepatan reaksi enzimatik dengan suhu. Teori menyatakn bahwa pengaruh suhu terhadap enzim terjadi denaturasi pada saat suhu mencapai 100 derajat C dan suhu yang norma pada enzim berada pada kisaran 37-40 derajat C, sehingga seharusnya kecepatan reaksi enzimatik tertinggi berada pada suhu tersebut, tetapi pada percobaan kali ini pada temperatur 0 derajat C padahal temperatur tersebut enzim berheni bekerja.
Penambahan iodium berfungsi sebagai indikator terhadap reaksi yang terjadi dimana akan tampak perubahan warna dari tak berwarna menjadi biru. Warna biru yang tampak menunjukkan terjadi ikatan antara iodin dengan amilum.
Pada percobaan pengaruh pH terhadap enzim secara teori menyatakan bahkan enzim pada pH asam tidak rusak akan tetapi masih aktif, pada pH netral maka enzim tersebut akan bekerja secara maksimal sedangkan pada pH basa maks enzim tersebut akan terdenaturasi sehingga enzim tersebut tidak dapat bekerja lai karena sudah bekerja maksimal. Mungkin disebabkan karena saliva yang digunakan telah rusak karena salah satu sift enzim adalah termolabil. Pada percobaan ini pH paling optimum yaitu pada pH 5 karena kecepatan reaksi enzimatiknya paling tinggi.
Konsentrasi enzim yang tinggi akan mempengaruhi kecepatan reaksi secara linear (kecepatan bertambah secara konstan). Dapat dikatakan bahwa hubungan antara konsentrasi enzim dengan kecepatan reaksi enzimatis berbanding urus. Kecepatan reaksi suatu enzim satu dengan yang ain berbeda-beda meskipun mempunyai konsentrasi enzim yang sama. Konsentrasi enzim yang sangat tinggi dalam suatu sistem yang kompleks akan berpengaruh terhadap kecepatan reaksi. Tetapi pada percobaan kali ini kecepatan reaksi enzimatik tertinggi pada konsentrasi 400x seharusnya pada konsentrasi 100x. karena pada konsentrasi 100x enzim masih aktif dan masih kuat karena enzim masih banyak atau karena merupakan pengencran terbesar, sedangkan pada pengenceran 400x merupakan pengenceran terkecil sehingga enzim tinggal sedikit.

Kesimpulan:
Dari hasil praktikum dapat disimpulkan bahwa suhu, pH dan konsentrasi enzim sangat berpengaruh terhadap aktivitas enzimatik. Enzim dapat bekerja pada suhu norma yaitu 37 derajat – 40 derajat C, dan pada pH netral yaitu 7 serta konsentrasi tertinggi.

Daftar Pustaka:
Lehninger, Albert . School of Medicine, Terjemahan Maggy Thenawidjaja, Dasar-dasar Biokimia, Jakarta:Erlangga. 1984.
Sakyono, 2011, Biokimia Enzim, Nuha Medika:Yogyakarta.
Poedjiadi, Anna, 1984, Dasar-dasar Biokimia, UI Press, Jakarta.

Posted by CLAS ID