46393992 pengaruh ph dan inhibitor terhadapaktivitas enzim

Tujuan percobaan

Memahami pengaruh pH dan inhibitor terhadap aktivitas enzim.

Teori dasar

Enzim merupakan biokatalisator yang bekerja spesifik. Aktivitas katalis yang dimiliki enzim merupakan alat ukur yang selektif dan sensitif terhadap aktivitas enzim. Aktivitas enzim dapat diamati dari sisa substrat, pH, suhu, dan indikator. Aktivitas enzim dapat diamati dari sisa substrat atau produk yang terbentuk. Faktor yang mempengaruhi pengukuran aktivitas enzim antara lain konsentrasi enzim dan substrat, suhu, pH, dan indikator. Aktivitas enzim meningkat bersamaan dengan peningkatan suhu, laju berbagai proses metabolisme akan naik sampai batasan suhu maksimal. Prinsip biologis utama adalah homeostatis, yaitu keadaan dalam tubuh yang selalu mempertahankan keadaan normalnya. Perubahan relatif kecil saja dapat mempengaruhi aktivitas banyak enzim. Adanya inhibitor non kompetitif irreversibel dan antiseptik dapat menurunkan aktivitas enzim.

Aktivitas enzim maksimal diperoleh pada pH optimal, untuk saliva (enzim amilase) pHnya 7. Bentuk kurva aktivitas pH ditentukan oleh denaturasi enzim (pada pH tinggi atau rendah) dan penambahan status bermuatan pada enzim dan atau substrat. Enzim dapat pula mengalami perubahan bentuk bila pH bervariasi. Gugus yang bermuatan yang jauh dari daerah terikat substrat diperlukan untuk mempertahankan struktur tersier-kuartener yang aktif. Dengan perubahan muatan pada gugus ini maka protein dapat terbuka sehingga aktivitasnya berubah. Inhibitor non kompetitif irreversibel adalah suatu zat yang menghambat kerja enzim dengan cara berikatan dengan enzim tetapi bukan pada active sidenya, karena inhibitor tidak memiliki kesamaan dengan struktur substrat, maka peningkatan konsentrasi substrat umumnya tidak menghilangkan inhibitor tersebut. Banyak racun yang bekerja sebagai inhibitor non kompetitif irreversibel terhadap aktivitas enzim, antara lain ion logam berat, iodosetamida, dan zat-zat pengoksidatif.

Cara kerja enzim dapat dijelaskan dalam dua teori, yaitu: Teori kunci dan gembok (enzim bekerja sangat spesifik. Enzim dan substrat memiliki bentuk geometri komplemen yang sama persis sehingga bisa saling melekat) dan teori ketepatan induksi (enzim tidak merupakan struktur yang spesifik melainkan struktur yang fleksibel. Bentuk sisi aktif enzim hanya menyerupai substrat. Ketika substrat melekat pada sisi aktif enzim, sisi aktif enzim berubah bentuk untuk menyerupai substrat). Namun dalam implementasinya, teori pertama yang dianggap paling sesuai dalam menjelaskan cara kerja enzim.

Alat dan bahan

Alat :

Stopwatch

Water batch 38°C

Tabung reaksi

Pipet ukur 1ml, 5ml, 10ml

Pipet tetes

Pengaduk

Penangas air 38°C

Bahan :

Larutan buffer pH 8, 7.4, 6.8, 6, 5.2

Larutan amylum 1%

Larutan Natrium Klorida 0.1 M

Larutan saliva (1:9)

Aquadest

Larutan iodine 0.01 M

Larutan toluene

Kloroform

Larutan merkuri klorat 1%

Larutan phenol 2%

Natrium florida

Pereaksi benedict

Prosedur percobaan

Pengaruh pH terhadap aktivitas enzim

Siapkan 10 ml larutan buffer dengan pH 8, 7.4, 6.8, 6 dan 5.2 dalam tabung

reaksi yang terpisah.

Tambahkan 5 ml larutan amilum 1 %, 2 ml larutan natrium klorida 0.1 M dan 2 ml

larutan saliva (1:9) pada tiap tabung reaksi.

Tempatkan tabung reaksi dalam water bath 380 C selama 10 menit.

Tambahkan larutan iodine secukupnya pada tiap tabung reaksi sedikit demi

sedikit.

Amati dan catat perubahan yang terjadi !!

Tentukan tabung mana yang pertama kali mencapai titik akromik (tidak

memberikan warna dengan iodine) !

Tabung dengan pH 8 dan 7.4 sebaiknya diasamkan dengan ditambahkan asam

asetat sedikit demi sedikit sebelum ditambahkan iodine.

Pengaruh inhibitor terhadap aktivitas enzim

Larutkan 2 ml saliva dengan 8 ml aquadest, campurkan dengan baik.

Tambahkan 1 ml larutan saliva yang telah diencerkan pada tiap tabung reaksi

yang berbeda sejumlah 6 tabung.

Pada tabung yang terpisah tambahkan 5 tetes larutan toluen, 5 tetes kloroform,

5 tetes larutan merkuri klorida 1%, 5 tetes larutan phenol 2%, 0,5 gram natrium

florida dan 5 tetes aquadest.

Taruh tabung tersebut pada rak tabung selama 10 menit sambil sesekali digojok

perlahan-lahan.

Tambahkan 5 ml larutan amilum 1% pada tiap tabung reaksi.

Tempatkan tiap-tiap tabung tersebut dalam water bath 380C selama 15 menit.

Bagi masing-masing tabung menjadi dua bagian untuk dilakukan uji iodine dan

Benedict.

Catat dan amati perubahan yang terjadi !

Uji kuantitatif enzim ptyalin

Campurkan 2ml NaCl 0.1 M dengan 10 ml larutan amylum 1%. Tempatkan pada

penangas air 38°C. kemudian tambahkan larutan salva (1:9). Diamkan selama

30 detik.(larutan A)

Siapkan 8 tabung yang berisi 3ml aquadest dan 3 tetes 0.01M iodine.

Pada tabung pertama tambahkan 2 tetes larutan A. catat waktu mulai dari saat

penetesan sapaiterjadi perubahan warna larutan (titik akromatik).

Tabung kedua tambahkan 1 tetes aquadest dan 2 tetes larutan A. catat waktu

hingga terjadi perubahan warna.

Tabung ketiga tambahkan dengan 2 tetes aquadest dan 2 tetes larutan A. catat

waktunya. Lakukan pengenceran bertahap pada tabung ke 4sampai 8, hingga tercapai

perubahan wakt yang di butuhkan untuk tercapainya perubahan warna sama dengan 4 menit.

Jika 1 unit amylase dianggap setara dengan 10 ml larutan amylum 1% yang mampu terdigesi pada titik akromik ( 4menit). Tentukan unit amylase yang terkandung dalam larutan saliva sampel.

Data pengamatan

Pengaruh pH terhadap aktivitas enzim :

pH Larutan iodine Perubahan8 10 tetes ++++

7.4 10 tetes +++

6.8 10 tetes ++

6 10 tetes +

5.2 10 tetes ++++

(+) menandakan adanya kandungan amilum

Pengaruh inhibitor terhadap aktivitas enzim :

Uji iodine.

SampelPerubahan

Awal + Iodine

Saliva + toluenTidak

Berwarna,ada endapan(+)

Ungu Pucat (+)

Saliva + kloroformTidak Berwarna, ada endapan(++)

Ungu (++)

Saliva + HgClTidak

Berwarna,ada endapan (+)

Biru (+++)

Saliiva + PhenolTidak Berwarna,

ada endapan (++)Tidak Berwarna (-)

Saliva + NafTidak


Tidak Berwarna (-)

Saliva + aquadestTidak

Berwarna,ada endapan (++)

Ungu (++)

Uji Benedict

SampelPerubahan

Awal + Benedict + Pemanasan

Saliva + toluenTidak


Biru merah (+) +

Saliva + kloroformTidak

Berwarna,ada endapan(++)

Biru merah (+) ++

Saliva + HgClTidak


Biru (+) +

Saliiva + PhenolTidak


Biru merah (+) +++

Saliva + NaFTidak


Biru merah (+) +

Saliva + aquadestTidak


Biru merah (+) +


Tabung Perubahan waktu2 tetes larutan A Warna larutan bening 3:57 detik

2tetes larutan A + 1 tetes aquadest

Warna larutan bening 3:10 detik

2tetes larutan A + 2 tetes aquadest bertahap





Bening 1:10 detik


Bening 1:00 detik


Bening 00:58 detik


Bening 00:40 detik

Ket : larutan A adalah campuran 2ml NaCl 0,1 M dengan 10 ml larutan amylum 1% yang dipanaskan 38°C dan ditambahkan saliva 1:9.

Pembahasan

Enzim adalah protein yang berperan sebagai katalis dalam metabolisme makhluk hidup. Enzim berperan untuk mempercepat reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup, tetapi enzim itu sendiri tidak ikut bereaksi. Oleh sebab itu enzim disebut sebagai salah satu katalisator alami. Enzim terdiri dari apoenzim dan gugus prostetik. Apoenzim adalah bagian enzim yang tersusun atas protein. Gugus prostetik adalah bagian enzim yang tidak tersusun atas protein. Gugus prostetik dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu koenzim (tersusun dari bahan organik) dan kofaktor (tersusun dari bahan anorganik).

Enzim tak hanya ditemukan dalam sel-sel manusia dan hewan, namun sel-sel tumbuhan juga memiliki enzim sebagai salah satu komponen metabolismenya.

Enzim amylase adalah enzim yang terdapat pada air liur dan fungsi dari amilase adalah sebuah enzim yang berfungsi untuk memecahkan ikatan glikosidik yang dimiliki oleh poliskarida. Ikatan glikosidik yaitu ikatan khas yang terdapat pada karbohidrat (monosakarida, disakarida , dan polisakarida).

Pengaruh pH terhadap Aktivitas Enzim

penyiapan larutan buffer dengan pH yang bermacam-macam dimaksudkan untuk mengamati pada pH berapa enzim yang ada dalam larutan saliva tersebut paling baik beraktivitas. Baik tidaknya enzim itu beraktivitas diindikasikan dengan cepat lambatnya proses hidrolisis amilum oleh enzim tersebut. Dengan penambahan larutan iodine, amilum akan memberikan warna biru tua. Apabila enzim menghidrolisis amilum menjadi gula yang lebih sederhana, maka warna biru tua yang terbentuk akibat reaksi dengan iodine tersebut lama kelamaan akan berubah menjadi kekuningan dan hilang menjadi bening tak berwarna seiring dengan berkurang dan habisnya amilum dalam larutan (amilumnya habis terhidrolisis menjadi gula sederhana). Lama proses perubahan warna inilah yang kemudian menjadi parameter pH optimum untuk aktivitas enzim yang ada pada laruan saliva.

pH Larutan iodine Perubahan8 10 tetes ++++

7.4 10 tetes +++

6.8 10 tetes ++

6 10 tetes +

5.2 10 tetes ++++

(+) menandakan adanya kandungan amilum

Larutan yang menunjukan perubahan warna paling cepat adalah larutan yang dikondisikan dengan pH 6. Artinya pada tingkat keasaman ini, aktivitas enzim paling

baik bekerja. pH yang baik bagi aktivitas enzimatik ini kemudian disebut sebagai pH optimum enzim. Dalam hal ini, pH optimum bagi enzim yang terkandung pada larutan saliva berarti berada pada pH 6.

Pengaruh inhibitor terhadap aktivitas enzim

Uji iodine digunakan untuk mendeteksi ada tidaknya kandungan amilum dalam sampel. Apabila melalui uji ini larutan berubah warna menjadi biru / keunguan, maka dikatakan dalam sampel tersebut terkandung amilum. Pada percobaan ini, amilum yang ditambahkan ke dalam tabung berisi enzim akan terhidrolisis menjadi gula yang lebih sederhana. Namun dengan adanya suatu zat inhibitor tertentu, proses hidrolisis ini menjadi terhambat. Berdasarkan data pengamatan, tabung dengan zat inhibitor HgCl menunjukkan hasil positif dengan pengujian ini berdasarkan perubahan warna yang terjadi menjadi keunguan. Artinya tidak terjadi reaksi hidrolisis pada tabung yang berisi larutan saliva sebagai enzim dan amilum sebagai substrat. Warna biru yang bertahan setelah pemanasan menunjukkan seberapa besar kemampuan HgCl menginhibisi enzim ketika hendak menghidrolisis substratnya. Dengan demikian, HgCl dikatakan merupakan inhibitor yang paling efektif dalam menghambat aktivitas enzim yang terkandung dalam larutan saliva tersebut.

SampelPerubahan

Awal + Benedict + Pemanasan

Saliva + toluenTidak Berwarna,ada

endapan(+)Biru merah (+) +

Saliva + kloroformTidak Berwarna,ada

endapan(++)Biru merah (+) ++

Saliva + HgClTidak Berwarna,ada

endapan(+)Biru (+) +

Saliiva + PhenolTidak Berwarna,ada

endapan(++)Biru merah (+) +++

Saliva + NaFTidak Berwarna,ada

endapan(+)Biru merah (+) +

Saliva + aquadestTidak ada warna,ada

endapan(++)Biru merah (+) +

Uji Benedict digunakan untuk mendeteksi ada tidaknya kandungan gula pereduksi dalam sampel. Kuntitas endapan yang terbentuk setelah proses pemanasan merupakan indikasi banyaknya jumlah gula pereduksi yang terbentuk akibat hidrolisis

amilum oleh enzim yang terkandung dalam larutan saliva. Semakin sedikit endapan yang terbentuk melalui uji ini menunjukkan bahwa inhibitor yang ditambahkan semakin baik dan bekerja secara efektif. Apabila endapan yang terbentuk sedikit, artinya karbohidrat yang ada dalam tabung masih berada dalam bentuk polisakarida (amilum), itu berarti bahwa amilum tersebut belum terhidrolisis enzim karena terinhibisi oleh senyawa inhibitor. Pada pengujian ini, didapat bahwa HgCl merupakan inhibitor yang paling efektif dalam menghambat aktivitas enzim karena negatif terhadap pengujian benedict.


Semakin banyak enzim yang berikatan dengan substrat, kecepatan reaksi semakin meningkat dan semakin banyak kompleks enzim-substrat yang terbentuk. Maka produk yang terbentuk pun semakin banyak.Pada percobaan kali ini dibuat larutan enzim dengan berbagai macam konsentrasi untuk dapat membandingkan kerja enzim pada berbagai konsentrasi. Kadar enzim yang bervariasi dibuat dengan pengenceran dengan aquadest.Pada hasil percobaan, aktivitas enzim tertinggi (kecepatan reaksi enzimatik tertinggi) diperoleh pada kadar enzim terbesar, yaitu saat saliva tidak diencerkan. Hal ini disebabkan banyak enzim yang bereaksi dengan substrat sehingga kecepatan reaksi tinggi dan produk banyak yang dihasilkan. Semakin menurun kadar enzim, aktivitas enzim semakin menurun.Selanjutnya pada pengenceran bertahap diperoleh kecepatan reaksi enzimatik yang lebih kecil daripada tanpa pengenceran. Hal ini disebabkan jumlah enzim yang bereaksi dengan substrat berkurang sehingga aktivitas enzim pun menurun. Begitupun pada pengenceran seterusnya, diperoleh bahwa semakin tinggi pengenceran (semakin encer), semakin menurun pula aktivitas enzim (kecepatan reaksi menurun)

Tabung Perubahan waktu2 tetes larutan A Warna larutan bening 3:57 detik

2tetes larutan A + 1 tetes aquadest







Bening 1:10 detik


Bening 1:00 detik


Bening 00:58 detik


Bening 00:40 detik

Kesimpulan

pH optimum untuk aktivitas enzim melalui percobaan uji pengaruh pH terhadap aktivitas enzim didapat pada pH 6.

Aktivitas enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti pH, temperatur, konsentrasi substrat, konsentrasi enzim, konsentrasi produk reaksi, konsentrasi garam inorganik, activator, dan inhibitor.

Titik akromatik adalah perubahan warna ketika larutan sudah menjadi bening. Funsi dari penambahan aquadest adalah, untuk mengencerkan substrat supaya

menjadi sedikit dan dapat menghidrolisis enzim lebih cepat bereaksi Fungsi dari penambahan iodine adalah mendeteksi adanya kandungan amilum

Daftar pustaka

Anna poedjiadi,1994. Dasar- Dasar Biokimia. Penerbit Jakarta. http://andiscientist.blogspot.com/2010/08/percobaan-pengaruh-ph-dan-

inhibitor.html.di unduh tanggal 25 desember 2010 jam 12.30 wib http://arcturusarancione.wordpress.com/2010/06/28/pengaruh-ph-terhadap-

aktivitas-enzim-amilase/ Gilvery, et al.1996. Biokimia suatu pendekatan fungsional. Edisi 3. Airlangga

university press: Surabaya.

http://arcturusarancione.wordpress.com/2010/06/28/pengaruh-ph-terhadap-aktivitas-enzim-amilase/

http://arcturusarancione.wordpress.com/2010/06/28/pengaruh-ph-terhadap-aktivitas-enzim-amilase/

http://andiscientist.blogspot.com/2010/08/percobaan-pengaruh-ph-dan-inhibitor.html.di

http://andiscientist.blogspot.com/2010/08/percobaan-pengaruh-ph-dan-inhibitor.html.di

46393992 pengaruh ph dan inhibitor terhadapaktivitas enzim

Documents