enzim katalase

17
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Metabolisme merupakan suatau reaksi kimia yang terjadi didalam tubuh makhluk hidup. Reaksi metabolisme tersebut dimaksudkan untuk memperoleh energi, menyimpan energi, menyusun bahan makanan, merombak bahan makanan, memasukkan atau mengeluarkn zat - zat, melakukan gerakan, menyusun struktur sel, merombak struktur – struktur sel yang tidak dapat digunakan lagi, dan menanggapi rangsang. Tentunya dalam suatu reaksi kimia terdapat zat - zat atau senyawa - senyawa baik yang sifatnya menghambat (inhibitor), atau mempercepat reaksi (aktivator).Senyawa – senyawa yang mempercepat suatu reaksi dikenal dengan sebutan katalisator. Katalisator adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksireaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu.Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi.Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah.Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi. Metabolisme yang merupakan reaksi kimia memiliki katalisator yang disebut dengan enzim. Enzim yang tersusun atas protein dan molekul lainnya bekerja dengan menurunkan energi aktivasi, sehingga tidak diperlukan suhu dan energi tinggi untuk melakukan suatu reaksi kimia didalam tubuh.Jika tidak terdapat katalisator dalam metabolisme, maka suhu tubuh akan meningkat dan membahayakan bagi tubuh makhluk hidup.

Upload: yuhanida-ratnasari

Post on 11-Dec-2015

200 views

Category:

Documents


24 download

DESCRIPTION

enzim katalase yang bekerja pada hati ayam apakah bekerja maksimal pada pH netral, asam, atau basa?

TRANSCRIPT

Page 1: Enzim katalase

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Metabolisme merupakan suatau reaksi kimia yang terjadi didalam tubuh makhluk hidup.

Reaksi metabolisme tersebut dimaksudkan untuk memperoleh energi, menyimpan energi,

menyusun bahan makanan, merombak bahan makanan, memasukkan atau mengeluarkn zat - zat,

melakukan gerakan, menyusun struktur sel, merombak struktur – struktur sel yang tidak dapat

digunakan lagi, dan menanggapi rangsang.

Tentunya dalam suatu reaksi kimia terdapat zat - zat atau senyawa - senyawa baik yang

sifatnya menghambat (inhibitor), atau mempercepat reaksi (aktivator).Senyawa – senyawa yang

mempercepat suatu reaksi dikenal dengan sebutan katalisator.

Katalisator adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksireaksi kimia pada suhu tertentu,

tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu.Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi

bukan sebagai pereaksi ataupun produk.

Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada

suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi.Katalis menyediakan suatu

jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah.Katalis mengurangi energi yang

dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.

Metabolisme yang merupakan reaksi kimia memiliki katalisator yang disebut dengan

enzim.

Enzim yang tersusun atas protein dan molekul lainnya bekerja dengan menurunkan

energi aktivasi, sehingga tidak diperlukan suhu dan energi tinggi untuk melakukan suatu reaksi

kimia didalam tubuh.Jika tidak terdapat katalisator dalam metabolisme, maka suhu tubuh akan

meningkat dan membahayakan bagi tubuh makhluk hidup.

Kerja enzim tentunya dipengaruhi oleh faktor dalam dan luar enzim.Faktor dalam

misalnya substansi – substansi genetik yang dibawa oleh masing – masing enzim.

Keinginan kami untuk mengetahui faktor luar yang mempengaruhi kerja enzim, dan

memenuhi tugas biologi, merupakan suatu motivasi kami untuk melakukan percobaan sederhana

yang menggunakan enzim katalase sebagai contoh(sample).

B. Tujuan Penelitian

Mempelajari faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase dan hasil

penguraiannya.

C. Rumusan Masalah

Bagaimana pengaruh NaOH, HCl dan suhu terhadap kerja enzim?

Page 2: Enzim katalase

D. Batasan Masalah

Kami hanya membahas dan menganalisa hasil percobaan yang telah kami lakukan.

E. Hipotesis

Karena enzim katalase terbentuk atas senyawa protein, maka enzim ini juga memiliki ciri

– ciri yang sama dengan protein. Kerja enzim akan sangat dipengaruhi oleh suhu dan

derajat keasaman lingkungannya.

F. Variabel:

a.       Variabel  terikat    : Banyak gelembung dan nyala bara api

b.      Variabel bebas       : NaOH, HCl, dan suhu

c.       Variabel control    : H2O2 dan ektrak hati ayam

Page 3: Enzim katalase

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

A.          Pengertian Enzim

Menurut Syamsuri metabolisme sangat bergantung pada enzim.Enzim berperan sebagai

pemercepat reaksi metabolisme di dalam tubuh mahkluk hidup, tetapi enzim tidak ikut bereaksi.

B.         Struktur Enzim

Enzim merupakan protein yang tersusun atas asam – asam amino. Kebanyakan enzim

berukuran lebih besar dari substratnya.akan tetapi,hanya daerah tertentu dari molekul enzim

tersebut yang berikatan dengan substrat, yaitu bagian yang disebut dengan sisi aktif (active side).

Secara kimia, enzim yang lengkap (holoenzim) tersusun atas dua bagian, yaitu bagian

protein dan bagain bukan protein.

1.     Bagian protein disebut apoenzim, tersusun atas asam – asam amino.Bagian protein bersifat

labil (mudah berubah), misalnya terpengaruh oleh suhu dan keasaman.

2.     Bagian bukan protein yang disebut gugus protetik, yaitu gugusan yang aktif.Gugus

prostetik yang berasal dari molekul non organik disebut kofaktor, misalnya besi, tembaga,

zink. Gugus prostetik yang terdiri dari senyawa – senyawa kompleks disebut konenzim,

misalnya NADH, FADH, koenzim A, tiamin, riboflavin, asam pantotenat, niasin,

piridoksin, biotin, asam folat, dan kobalamin.

C.         Ciri – Ciri Enzim

1.     Biokatalisator : enzim hanya dihasilkan oleh sel-sel mahkluk hidup yang digunakan untuk

mempercepat proses reaksi.

2.     Protein : sifat-sifat enzim sama dengan protein yaitu dapat rusak pada suhu yang tinggi

dan dipengaruhi pH.

3.     Bekerja Secara Khusus : enzim tertentu hanya dapat mempengaruhi reaksi tertentu, tidak

dapat mempengaruhi raeksi lainnya. Zat yang terpengaruhi oleh enzim tersebut

substrat.Substrat adalah zat yang bereaksi. Oleh karena macam zat yang bereaksi di dalam

sel sangat banyak, maka macam enzim pun banyak.

4.     Dapat Digunakan Berulang Kali: dapat digunakan berulang kali karena enzim tidak

berubah pada saat terjadi reaksi. Satu molekul enzim dapat bekerja berkali-kali selama

enzim itu tidak rusak.

5.     Rusak Oleh Panas : enzim rusak oleh panas karena merupakan suatu protein . Rusaknya

enzim oleh panas disebut denaturasi jika telah rusak enzim tidak dapat bekerja lagi.

6.     Tidak Ikut Bereaksi : enzim hanya diperlukan untuk mempercepat reaksi namun tidak

ikut bereaksi.

Page 4: Enzim katalase

7.     Bekerja Dapat Balik : suatu enzim dapat bekerja menguraikan suatu senyawa menjadi

senyawa-senyawa lain dan sebaliknya dapat pula bekerja menyusun senyawa-senyawa itu

menjadi senyawa semula.

D.         Cara Kerja Enzim

1.     Teori Gembok - Anak Kunci

Sisi aktif enzim mempunyai bentuk tertentu yang hanya sesuai untuk satu jenis

substrat saja.Bentuk substrat sesuai dengan sisi aktif, seperti gembok cocok dengan anak

kuncinya.Hal itu menyebabkan enzim bekerja secara spesifik. Substrat yang mempunyai

bentuk ruang yang sesuai dengan sisi aktif enzim akan berikatan dan membentuk kompleks

transisi enzim-substrat. Senyawa transisi ini tidak stabil sehingga pembentukan produk

berlangsung dengan sendirinya.Jika enzim mengalami denaturasi (rusak) karena panas,

bentuk sisi aktif berubah sehingga substrat tidak sesuai lagi. Perubahan pH juga

mempunyai pengaruh yang sama.

2.     Teori Induced Fit

Reaksi antara substrat denan enzim berlangsung karena adanya induksi molekul

substrat terhadap molekul enzim.Menurut teori ini, sisi aktif enzim bersifat fleksibel dalam

menyesuaikan struktur sesuai dengan struktur substrat. Ketika substrat akan terinduksi dan

kemudian mengubah bentuknya sedikit sehingga mengakibatkan perubahan sisi aktif yang

semula tidak cocok menjadi cocok (fit). Kemidian terjadi pengikatan substrat oleh enzim,

yang selanjutnya substrat diubah menjadi produk.Produk kemudian dilepaskan dan enzim

kembali pada keadaan semula, siap untuk mengikat substrat baru.

Page 5: Enzim katalase

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Metode Penelitian

Metode yang kami pergunakan dalam meguji cara kerja enzim katalase adalah metode

eksperimen.

B. Tempat Penelitian

Kami melakukan percobaan ini di Laboratorium Biologi SMA Negeri 2 Ngawi.

C. Waktu Penelitian

Percobaan dilaksankan pada hari Selasa, 08 September 2014.

D. Alat dan Bahan

1. Rak dan 5 tabung reaksi,

2. Pipet tetes

3. Pembakar spiritus

4. Lidi dan korek api

5. Hati Ayam

6. Larutan NaOH 5%

7. Larutan H2O2 25%

8. Es batu

9. 2 gelas kimia

10. cutter

E. Langkah Kerja

1. Siapkan 10 tabung reaksi dan rak nya.

2. Beri label pada 5 tabung reaksi dengan label Netral, Asam, Basa, Dipanaskan, dan

Didinginkan.

3. Ambil mangkuk plastik dan isi hati ayam di dalamnya.

4. Cacah hati ayam hingga agak halus dengan menggunakan spatula.

5. Setelah agak halus masukkan hati ayam tadi ke dalam alu lalu haluskan dengan

mortar nya sampai benar benar halus.

6. Setelah halus, tambahkan akuades kedalam alu hingga kira-kira hati ayam tadi

dapat ambil menggunakan pipet. lalu campur hingga merata.

Page 6: Enzim katalase

7. Apabila masih terdapat serat-serat pada hati ayam, ambil saja menggunakan

spatula lalu buang.

8. Setelah itu, gunakan pipet dan masukkan hati ayam tersebut ke dalam 5 buah

tabung reaksi yang telah di beri label tadi ± 1 cm. Jangan sampai ada kotoran

yang tertinggal pada tabung reaksi. Jika ada gunakan lidi dengan tisu untuk

membersihkannya.

9. 5 tabung reaksi telah terisi, sedangkan 5 tabung reaksi lainnya isi dengan larutan

H2O2 sebanyak ± 1cm.

10. Siapkan freezer dengan cara masuk kan es batu kedalam gelas ukur 250mL.

11. Ambil tabung reaksi berlabel Didinginkan dan masukkan kedalam freezer dan

diamkan selama 10 menit.

12. Untuk tabung Netral, jept menggunakan penjepit tabung reaksi. Lalu ambil salah

satu tabung yang berisi larutan H2O2 lalu masukkan ke dalam tabung. Untuk

alasan keamanan, setelah ditambahkan larutan H2O2 segera tutup menggunakan

tisu. Amati kemunculan gelembung gas. Buka tisu dan lakukan uji nyala api

dengan menggunakan bara lidi ke dalam tabung. Catat hasilnya!

13. Untuk tabung Basa, tambahkan 10 tetes NaOH, lalu diamkan sebentar. Setelah itu

lakukan cara yang sama dengan tabung netral. Dan catat hasilnya.

14. Untuk tabung Asam, tambahkan 10 tetes HCl, lalu diamkan sebentar. Setelah itu,

lakukan cara yang sama dengan tabung netral. Dan catat hasilnya.

15. Jika hati ayam yang didinginkan tadi sudah didinginkan selama 10 menit, ambil

dan lakukan cara yang sama dengan tabung netral tadi. Dan catat hasilnya.

16. Untuk tabung dipanaskan, ambil tabung lalu panaskan di atas spiritus sampai

mendidih menggunkan penjepit tabung reaksi. Jangan lupa untuk menggoyang-

goyangkan tabung reaksi pelan-pelan agar tabung tidak pecah. Setelah mendidih,

lakukan cara yang sama dengan tabung netral. Dan catat hasilnya.

Page 7: Enzim katalase

BAB IV

HASIL PENGAMATAN

Tabel Pengamatan

Larutan Ektrak hati + H2O2

Gelembung Nyala Api

Netral +++ Nyala terang

Asam - Padam

Basa +++ Tetap

Dipanaskan + Padam

Didinginkan +++ Nyala terang

Keterangan :

+ + +         = banyak gelembung

+                = sedikit gelembung

-                 = tidak ada gelembung

PERTANYAAN

1. Mengapa ekstrak hati ayam yang ditetesi H2O2 menjadi berbusa?

2. Jelaskan fungsi hati sebagai penawar racun dalam tubuh?

3. Apakah fungsi penambahan larutan HCl?

4. Apakah fungsi penambahan larutan NaOH?

5. Apakah fungsi pemanasan ekstrak hati sebelum ditambahkan H2O2?

6. Apakah fungsi penambahan es batu sebelum ekstrak hati ditambahkan H2O2 ?

JAWABAN

1. Saat ekstrak diberi H2O2 terjadi gelembung-gelembung udara yang banyak.Hal ini

membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di dalam hati ayam mengubah

H2O2 menjadi H2O (air), sedangkan pada waktu dimasukkan lidi membara ke dalamnya,

timbul nyala api. Hal ini membuktikan bahwa H2O2 juga diuraikan menjadi oksigen (O2).

2. Hati disebut penawar racun karena hati akan memproduksi enzim katalase yang

menguraikan H2O2 yang merupakan senyawa hasil sampingan metabolisme dan racun

yang datang dan masuk dalam tubuh. H2O2 merupakan sel yang bisa merusak sel

pembuatnya,oleh karena itu dibutuhkan enzim pengurai yang membuat itu tdk beracun. 

3. Pertambahan HCl disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu

asam.  Untuk menguji apakah enzim katalase bekerja pada pH asam. Kemudian ditambah

Page 8: Enzim katalase

H2O2 ternyata tidak terbentuk gelembung udara ketika dimasukkan bara api ke dalamnya

juga tidak terjadi nyala api. Hal ini menunjukkan bahwa enzim katalase tidak dapat

bekerja dalam kondisi terlalu asam.

4. Penambahan NaOH disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu

basa. Untuk menguji apakah enzim katalase bekerja pada pH basa. Kemudian ditambah

H2O2 ternyata terbentuk gelembung  udara yang sedang, saat bara api dimasukkan ke

dalamnya nyala api redup. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase tidak dapat

bekerja secara optimal dalam kondisi terlalu basa.

5. Untuk menguji apakah enzim tetap bekerja apabila hati ayam dipanaskan. Struktur enzim

yang terdiri dari protein-protein akan rusak jika dipanaskan. Jadi enzim tidak akan

bekerja di hati ayam tadi telah dipanaskan. Oleh sebab itu tidak ada gelembung yang

terbentuk. (sedikit)

6. Untuk menguji apakah enzim katalase masih berfungsi atau sudah rusak jika jati ayam

didinginkan.

Page 9: Enzim katalase

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

Enzim katalase bekerja dengan menguraikan H2O2 menjadi air (H2O) dan Oksigen (O2).

Enzim katalase bekerja maksimum pada pH netral.

B. Saran

1.      Dibutuhkan waktu yang lebih lama, dan waktu yang khusus (diluar jam pelajaran) untuk

melakukan percobaan ini agar kami lebih teliti dan intensif dalam menguji faktor yang

mempengaruhi kerja enzim.

2.      Dibutuhkan alat – alat yang lebih lengkap agar data hasil percobaan kami lebih akurat.

Page 10: Enzim katalase

DAFTAR PUSTAKA

1.      Chambell jilid 3

2.      Buku Biologi Kelas XII. Erlangga

3.      www.himawari.blogspot.com

4.      www.biologiterlengkap.blogspot.com

Page 11: Enzim katalase
Page 12: Enzim katalase