laporan 1 (hidrolisis amilum)

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Sebagian besar bahan makanan dikonsumsi dalam bentuk yang tidak segera

dapat digunakan oleh organisme karena bahan makanan tersebut tidak bisa diserap

dari dalam saluran cerna sebelum terlebih dahulu dipecah menjadi molekul-molekul

yang lebih kecil. Proses pengurain bahan makanan yang terjadi secara alami menjadi

bentuk yang bisa diasimilasi merupakan proses pencernaan (digesti) [1] .

Enzim merupakan protein yang berfungsi sebagai biokatalis dalam sel hidup.

Kelebihan enzim dibandingkan katalis biasa adalah [1]:

1. dapat meningkatkan produk beribu kali lebih tinggi

2. bekerja pada pH yang relatif netral dan suhu yang relatif rendah

3. bersifat spesifik dan selektif terhadap subtrat tertentu.

Enzim adalah biomolekul yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang

mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia. Hampir

semua enzim merupakan protein, sehingga sifat-sifat protein dimiliki oleh enzim tapi

bukan sebaliknya [2].

Pada reaksi yang dikatalisasi oleh enzim, molekul awal reaksi disebut sebagai

substrat, dan enzim mengubah molekul tersebut menjadi molekul-molekul yang

berbeda, disebut produk. Hampir semua proses biologis sel memerlukan enzim agar

dapat berlangsung dengan cukup cepat [2].

Enzim bekerja dengan cara menempel pada permukaan molekul zat-zat yang

bereaksi, sehingga proses rekasi dapat dipercepat. Percepatan dapat terjadi karena

enzim menurunkan energy pengaktifan yang dengan sendirinya akan mempermudah

terjadinya reaksi. Sebagian besar enzim bekerja secara khas, yang artinya setiap jenis

1

2

enzim hanya dapat bekerja pada satu macam senyawa atau reaksi kimia. Hal ini

disebabkan perbedaan struktur kimia tiap enzim yang bersifat tetap [2].

Kecepatan reaksi enzim adalah perubahan konsentrasi enzim atau substrat tiap

satuan waktu. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kecepatan reaksi enzim

tersebut adalah suhu, pH (derajat keasaman), konsentrasi substrat, dan konsentrasi

enzim [3].

Enzim telah banyak digunakan dalam bidang industri pangan, farmasi dan

industri kimia lainnya. Dalam bidang pangan misalnya amilase, glukosa-isomerase,

papain, dan bromelin, sedangkan dalam bidang kesehatan contohnya amilase, lipase,

dan protease. Enzim dapat diisolasi dari hewan, tumbuhan dan mikroorganisme [3].

Saliva berperan penting dalam menjaga kebersihan dan kesehatan jaringan

rongga mulut melalui beberapa cara [3]:

1. Aliran saliva membantu membuang bakteri patogen dan sisa-sisa metabolik yang

memberi dukungan bagi bakteri tersebut.

2. Saliva mengandung beberapa faktor yang menghancurkan bakteri misalnya ion

SCN- dan beberapa enzim proteolitik. Saliva mengandung antibodi (Ig A).

Karbohidrat memegang peranan penting dalam alam karena merupakan

sumber energi utama bagi manusia dan hewan yang harganya relatif murah. Semua

karbohidrat berasal dari tumbuh-tumbuhan. Melalui fotosintesis, klorofil tanaman

dengan bantuan sinar matahari mampu membentuk karbohidrat dari karbondioksida

(CO2) berasal dari udara dan air (H2O) dari tanah. Karbohidrat yang dihasilkan adalah

klarbohidrat sederhana glukosa. Di samping itu dihasilkan oksigen (O2) yang lepas di

udara [3].

Sinar matahari

klorofil

6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2

karbohidrat

3

Produk yang dihasilkan terutama dalam bentuk gula sederhana yang mudah

larut dalam air dan mudah diangkut ke seluruh sel-sel guna penyediaan energi.

Sebagian dari gula sederhana inmi kemudian mengalami polimerisasi dan membentuk

polisakarida. Ada dua jenis polisakarida tumbuh-tumbuhan, yaitu pati dan nonpati.

Pati adalah bentuk simpanan karbohidrat berupa polimer glukosa yang dihubungkan

dengan ikatan glikosidik (ikatan antara gugus hidroksil atom C nomor 1 pada molekul

glukosa dengan gugus hiodroksil atom nomor 4 pada molekul glukosa lain dengan

melepas 1 mol air). Polisakarida nonpati membentuk struktur dinding sel yang tidak

larut dalam air. Struktur polisakarida nonpati mirip pati, tapi tidak mengandung

ikatan glikosidik. Serelia, seperti beras, gandum, dan jagung serta umbi-umbian

merupakan sumber pati utama di dunia. Polisakarida nonpati merupakan komponen

utama serat makanan [3].

B. TUJUAN

Tujuan Umum

Mahasiswa akan dapat menjelaskan hal-hal yang berkaitan dengan enzim,

misalnya klasifikasi, model reaksi enzim, reaksi penghambatan, dan faktor-faktor

yang mempengaruhi aktivitas enzim. Selain itu, juga diberikan contoh penggunaan

obat-obatan yang bekerja seperti reaksi penghambatan enzim.

Tujuan Khusus

Setelah menyelesaikan praktikum ini mahsiswa mampu :

1. Menjelaskan 6 klasifikasi enzim

2. Menjelaskan 2 model reaksi enzim

3. Menjelaskan pengertian koenzim dan isinya

4. Mengetahui 2 macam reaksi penghambatan enzim dan contohnya

5. Memahami 5 faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim

4

BAB II

TINJAUAN TEORI

A. ENZIM

Enzim umumnya merupakan protein globular dan ukurannya berkisar dari

hanya 62 asam amino pada monomer 4-oksalokrotonat tarutomerase, sampai dengan

lebih dari 2.500 residu pada asam lemak sintase. Terdapat pula sejumlah kecil katalis

RNA, dengan yang paling umum merupakan ribosom. Jenis enzim ini dirujuk sebagai

RNA-enzim (ribozim). Aktivitas enzim ditentukan oleh struktur tiga dimensinya

(struktur kuartener). Walaupun struktur enzim menentukan fungsinya, prediksi

aktivitas enzim baru hanya dilihat dari strukturnya adalah hal yang paling sulit [1].











enzim menurunkan energi pengaktifan yang dengan sendirinya akan mempermudah



disebabkan perbedaan struktur kimia tiap enzim yang bersifat tetap [2].

Berdasarkan pembentukannya, enzim dibedakan atas enzim konstitutif dan

enzim induktif. Enzim konstitutif ialah enzim yang dibentuk terus-menerus oleh sel

4

5

tanpa melihat ada atau tidak substratnya. Sementara itu enzim induktif (enzim

adaptif) ialah enzim yang dibentuk karena adnya rangsangan substrat atau senyawa

lain. Misalnya pembentukan enzim beta-galaktosida pada Escheria coli yang

diinduksi oleh laktosa sebagai substratnya. Akan tetapi, ada senyawa lain juga yang

dapat menginduksi enzim tersebut walupun tidak merupakan substratnya, yaitu

melibiosa. Tanpa adanya laktosa atau melibiosa, maka enzim beta-galaktosida tidak

disintesis, tapi sintesisnya akan dimulai bila ditambahkan laktosa atau melibiosa [2].

Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu [2] :

1. Substrat

2. Suhu

3. Keasaman

4. Kofaktor

5. Inhibitor

Tiap enzim memerlukan enzim dan pH (tingkat keasaman) optimum yang

berbeda-beda karena enzim adalh protein, yang dapat mengalami perubahan bentuk

jika suhu dan keasaman berubah. Di luar suhu atau pH yang sesuai, enzim tidak dapat

bekerja secara optimal atau strukturnya akan mengalami kerusakan. Hal ini akan

menyebabkan enzim kehilangan fungsinya sama sekali. Kerja enzim nuga

dipengaruhi oleh molekul lain, yakni aktivator dan inhibitor. Inhibitor adalah molekul

yang menurunkan aktivitas enzim, sedangkan aktivator adalah yang meningkatkan

aktivitas enzim [2].

B. KLASIFIKASI ENZIM

Enzim diklasifikasikan berdasarkan tipe reaksi dan mekanisme reaksi yang

dikatalisis. Pada awalnya hanya ada beberapa enzim yang dikenal, dan kebanyakan

mengkatalisis reaksi hidrolisis ikatan kovalen. Semua enzim ini diidentifikasi dengan

menambahkan akhiran –ase pada nama substansi atau nama substrat yang dihidrolisis

[2].

6

Sebagai contoh :

1. Lipase menghidrolisis lipid

2. Amilase menghidrolisis amilum

3. Protease menghidrolisis protein

Pemakaian penamaan tersebut terbukti tidak memadai karena banyak enzim

mengkatalisis substrat yang sama tetapi dengan reaksi yang berbeda. Misalnya ada

enzim yang mengkatalisis reaksi reduksi terhadap fungsi alkohol gula dan ada pula

yang mengkatalisis reaksi oksidasi pada substrat yang sama [2].

Sistem penamaan enzim sekarang masih tetap menggunakan –ase, tapi

ditambahkan pada jenis reaksi yang dikatalisisnya. Misalnya enzim dehidroginase

mengakatalisis reaksi pengeluaran hidrogen, enzim transferase mengkatalisis

pemindahan gugus tertentu. Untuk menghindari kesulitan penamaan karena semakin

banyak ditemukan enzim yang baru, maka International Union of Biochemistry (IUB)

telah mengadopsi sistem penamaan yang kompleks tetapi tidak meragukan

berdasarkan mekanisme reaksi [2].

Penamaan enzim berdasarkan IUB diklasifikasikan sebagai berikut [2] :

1. Oksidureduktase

Oksidureduktase adalah kelas enzim yang mengkatalisis reaksi oksidasi

reduksi diantara dua substrat.

2. Transferase

Transferase ialah kelas enzim yang mengkatalisis pemindahan suatu gugus G

(lain dari hydrogen) diantara sepasang substrat S dan S’.

3. Hidrolase

Hidrolase merupakan kelas enzim yang mengkatalisis hidrolisis ikata-ikatan

ester, eter, peptide, glikolisil, anhidrida asam, C-C, C-halida, atau P-N.

4. Liase

Liase merupakan kelas enzim yang menkatalisis pembuangan gugus dari

substrat dengan mekanisme yang lain dari hidrolisis dan meninggalkan ikatan

rangkap.

7

5. Isomerase

Isomerase merupakan kelas enzim yang mengkatalisis interkonversi isomer-

isomer optic, geometric, atau posisi.

6. Ligase

Ligase merupakan kelas enzim yang mengkatalisis penggabungan dua

senyawa diikuti oleh pemecahan ikatan piroosfat dari ATP atau senyawa

sejenisnya.

C. KOENZIM

Enzim ada yang aktif dan ada yang tidak. Enzim yang tidak aktif disebut

apoenzim. Agar menjadi enzim yang aktif, apoenzim dapat diaktifkan oleh kofaktor

yang dapat berupa senyawa organik maupun ion logam. Yang berupa senyawa

organik disebut koenzim. Dengan demikian, koenzim adalah senyawa organik yang

dapat mengaktifkan enzim tertentu, contoh [3] :

1. NAD+ diperlukan untuk aktivitas enzim LDH

2. KoASH diperlukan untuk aktivitas enzim Tiokinase

3. Piridoksal fosfat diperlukan untuk aktivitas enzim Transaminase

4. Tetrahidrofolat diperlukan untuk aktivitas enzim Transformilase.

D. METALLOENZIM

Metalloenzim ialah enzim yang mengikat unsure (mineral) dan mineral

tersebut merupakan komponen dari molekul enzim Mineral berbentuk ion yang

diperlukan keberadaannya di dalam media tempat kerja enzim, dinamakan “aktivator”

[3].

8

E. MEKANISME REAKSI ENZIM

Reaksi antara enzim dengan substrat dapat dijelaskan dengan 2 model, yaitu

model Fischer dan model Koscland. Mekanisme reaksi enzim substrar dapat

dijelaskan sebagai berikut [2] :

1. Model Fischer

Tempat kontak substrat terhadap molekul enzim sehingga menyebabkan

terjadinya reaksi enzimatis disebut active site, sedangkan di luar tempat aktif

molekul enzim disebut allosteric site. Model ini mengumpamakan pasangan

enzim-substrat berupa gembok dan anak kuncinya. Artinya, tidak sembarang anak

kunci dipergunakan untuk membuka/menutup gembok tadi. Dengan kata lain, ada

kekhususan antara molekul enzim dan substrat. Kekhususan ini dipengaruhi oleh

bentuk, muatan listrik, ikatan hidrogen dan gaya-gaya lemahnya.

2. Model Koscland

Berbeda dengan model Fischer, model ini menggambarkan bentuk molekul

enzim-enzim yang lentur.

F. REAKSI PENGHAMBATAN ENZIM

Penghambatan aktivitas enzim oleh beberapa jenis molekul kecil dan ion-ion

sangat penting karena merupakan mekanisme pengendalian kerja enzim secara

biologi. Berbagai metabolit, obat-obatan atau bahan yang bersifat racun dapat

menghambat berbagai reaksi enzimatik sehingga reaksi yang biasanya berlangsung

akan terhenti atau berjalan dalam kecepatan yang rendah. Berikut 2 macam reaksi

penghambatan enzim [3] :

1. Penghambatan bersaing

Inhibitor kompetitif atau bersaing terjadi karena aanya kemiripan struktur

substar yang akan berikatan dengan enzim. Bila inhibitor ini berikatan dengan

enzim, maka substrat normal tidak dapat lagi berikatan dengan enzim

membentuk ES yang aktif, sehingga enzim yang tersedia untuk proses

9

katalisis menjadi lebih sedikit. Besar-kecilnya persaingan ini bergantung pada

konsentrasi substrat-dan konsentrasi inhibitor.

2. Penghambatan tidak bersaing

Pada reaksi inhibisi, substrat dan inhibitor masing-masing berikatan dengan

enzim pada tempat yang berbeda. Inhibitor dapat berikatan, baik dengan

molekul enzim bebas maupun dengan kompleks enzim-substrat (ES).

G. FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KECEPATAN ENZIM



tersebut adalah suhu, pH (derajat keasaman), konsentrasi substrat, dan konsentrasi

enzim [3].

10

BAB III

PRINSIP DAN METODE PRAKTIKUM

A. PRINSIP PRAKTIKUM

Amilase saliva adalah enzim yang terdapat dalam air ludah. Enzim ini bekerja

pada pati dan dexztrin (atau juga glikogen) dan mengubahnya menjadi maltose,

dengan hasil antar yang larut yaitu amilo dekstrin, eritrodekstrin, dan akrodekstrin.

B. METODE PRAKTIKUM

Alat yang digunakan ini adalah :

1. Plat tetes

2. Pipet tetes

3. Beaker glass

4. Stop watch.

Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah :

1. Saliva

2. Amilum

3. Iodium.

Cara Praktikum

1. Probandus berkumur dengan menggunakan aquadest, setelah itu keluarkan

saliva dan tempatkan pada gelas beker

2. Ambil saliva yang telah terkumpul sebanyak 1ml dan encerkan dengan

aquadest dalam labu ukur 25ml.

3. Masukkan 5 ml larutan kanji ke dalam gelas beker

4. Tambahkan 2ml buffer fosfat pH 7

5. Masukkan gelas beker tersebut ke dalam waterbath suhu 38oC selama 2 menit.

11

6. Tambahkan 1ml saliva yang telah diencerkan dan nyalakn stopwatch

7. Ambil 2 tetes larutan dan tempatkan pada plat tetes

8. Tambahkan 1 tetes larutan iod

9. Jika larutan berwarna biru, ulangi lagi percobaan tersebut. Caranya dengan

mengambil kembali 2 tetes larutan kemudian menempatkannya pada plat tetes

dan ditambahkan 1 tetes larutan iod. Ulangi cara tersebut setiap menit, sampai

warna biru hilang. Jika warna biru sudah hilang, matikan stopwatch dan catat

waktu yang dipergunakan.

Ulangi cara kerja di atas untuk menentukan waktu (dalam detik) hingga warna

biru tersebut hilang. Jika warna biru tersebut hilang. Contoh : andaikan waktu yang

diperoleh pada percoabaan adalah 6 menit, maka sesungguhnya waktu yang

dipergunakan oleh enzim amylase untuk mengkatalisis terletak pada menit 5 sampai

ke 6. Dengan demikian, pada saat menit ke 5, pengambilan larutan dilakukan setiap

10 detik sekali. Jadi waktu yang digunakan adalah 5 menit y detik.

Perhitungan

Aktivitas amilase saliva dihitung dengan menggunakan rumus :

d 38°30°

=¿ ml larutan kanji

ml saliva×

30 menitt(dalam menit) unit

Keterangan :

Satu unit aktivitas amilase adalah banyaknya milligram amilum yang dipecah oleh

1ml cairan (saliva) selama 30 menit pada suhu 38oC.

12

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Praktikum

Data Probandus :

Nama : Alfian Nur

Jenis kelamin : Laki-laki

Umur : 18 Tahun

Suku : Jawa

Bangsa : Indonesia

Data hasil percobaan :

WAKTU PERUBAHAN WARNA

Menit ke- 0 Kuning

Menit ke- 1 Kuning

Perhitungan aktivitas amilase saliva pada menit ke- 2:

d 38°30°

=¿ ml larutan kanji

ml saliva×

30 menitt(dalam menit) unit

d 38°30°

=¿ 5 ml1 ml

×30 menit0 menit

unit

d 38°30°

=¿

13

Kurva :

0 1 2 3 4 5

B. Pembahasan

Pada praktikum ini digunakan larutan amilum yang dicampur dengan saliva,

dan ditambah dengan 2 tetes iodium untuk mendapat perubahan warna dari biru

menjadi tidak berwarna. Indikator yang digunakan dalam percobaan ini adalah larutan

iodium karena larutan ini menampakkan perubahan warna (biru) dan bekerja spesifik

pada substrat. Perubahan warna tersebut disebabkan karena adanya proses adsorbsi

molekul iodium yang masuk ke dalam aliran spiral amilosa [2].

Setelah beberapa lama, warna kembali bening seperti semula. Hal ini

disebabkan karena amilum akan dipecah oleh enzim amilase sehingga kehilangan

daya adsorbsi terhadap iodium. Mencampurkan amilum dan iodium kedalam saliva

harus bersamaan untuk menghindari amilum terhidrolisis lebih dahulu oleh enzim

amilase sehingga bila terlambat ditetesi iodium akan tidak memberikan perubahan

warna biru [2].

Dari hasil percobaan yang telah kami lakukan, campuran saliva dan amilum

setelah diberi 2 tetes iodine mengalami perubahan warna menjadi kuning pada menit

ke-0. Meskipun biasanya perubahan warna pada umumnya diperoleh dalam waktu 5

menit, tapi hasil ini menunjukkan bahwa percobaan ini dapat digolongkan berhasil

12

14

karena campuran amilum dan iodine belum sempat teroksidasi saat percobaan

dilakukan sehingga dapat menunjukkan hasil yang maksimal dalam waktu yang

singkat.

Enzim merupakan polimer biologik yang mengatalisis lebih dari satu proses

dinamik yang memungkinkan kehidupan seperti yang kita kenal sekarang ini. Sebagai

determinan yang menentukan kecepatan berlangsungnya berbagai peristiwa

fisiologik, enzim memainkan peranan sentral dalam masalah kesehatan dan penyakit.

Pemecahan makanan untuk memasok energi serta unsur-unsur kimia pembangun

tubuh (building block), perakitan building block tersebut menjadi protein, membrane

sel, serta DNA yang mengkodekan informasi genetic, dan akhirnya penggunaan

energy untuk menghasilkan gerakan sel, semua ini dimungkinkan dengan adanya

kerja enzim-enzim yang terkoordinasi secara cermat [4].

Sementara dalam keadaan sehat semua proses biologis akan berlangsung

dengan cara yang tersusun rapi serta teratur dan homeostasis tetap dipertahankan,

homeostasis dapat mengalami gangguan berat pada keadaan patologis. Sebagai

contoh, cedera jaringan hebat yang mencirikan penyakit sirosis hepatis dapat

menimbulkan gangguan berat pada kemampuan sel membentuk enzim-enzim yang

mengatalisis berbagai proses metabolisme penting seperti sintesis ureum.

Ketidakmampuan mengubah ammonia yang toksik menjadi ureum yang nontoksik

senagai akibat dari penyakit tersebut akan diikuti dengan intoksikasi ammonia, dan

akhirnya koma hepatikum. Suatu spektrum penyakit genetik langka tetapi yang sering

sangat menurunkan keadaan umum penderitanya dan kerap berakibat fatal, memberi

contoh-contoh tambahan dramatis tentang konsekuensi fisiologis drastis yang dapat

menyertai gangguan terhadap aktivitas bahkan hanya satu enzim [3].

Menyusul suatu cedera jaringan berat (missal, infark jantung atau paru, cedera

remuk pada anggota gerak) atau pertumbuhan sel yang tidak terkendali (missal,

karsinoma prostat), enzim yang mungkin khas bagi jaringan tertentu akan dilepas ke

dalam darah. Dengan demikian, pengukuran terhadap enzim intrasel ini di dalam

15

serum dapat memberikan informasi diagnostik dan prognostik yang tidak ternilai bagi

dunia kesehatan [3].











enzim menurunkan energi pengaktifan yang dengan sendirinya akan mempermudah



disebabkan perbedaan struktur kimia tiap enzim yang bersifat tetap. Enzim adalah

biokatalisator yang dihasilkan oleh sel-sel jaringan yang dapat meningkatkan laju

reaksi kimia yang berlangsung dalam jaringan. Semua enzim yang diketahui hingga

kini hampir semuanya protein, sehingga sifat-sifat protein dimiliki oleh enzim seperti

termolabil dan dapat rusak oleh adanya logam berat [2].

Enzim merupakan katalisator protein yang mengatur kecepatan

berlangsungnya berbagai proses fisiologis. Sebagai konsekuensinya cacat pada fungsi

enzim menyebabkan penyakit. Enzim yang mengkatalisis reaksi yang melibatkan

pemindahan gugus, isomerasi, oksidoreaksi atau sintesis ikatan kovalen memerlukan

kosubstrat yang dikenal sebagai koenzim [4].

Enzim adalah protein yang berfungsi sebagai katalisator, yaitu senyawa yang

dapat meningkatkan reaksi kimia. Enzim terdiri dari ikatan molekul dengan berat

molekul yang besar dan membentuk cincin asam amino. Sebagai katalisator enzim

mempercepat reaksi tetapi enzim sendiri tidak ikut bereaksi dan tidak mengalami

16

perubahan dalam struktur dasarnya. Selain itu, enzim juga mengatur kecepatan reaksi

dalam jalur metabolik tubuh. Klinik praktek dan penelitian mengandalkan koleksi

cairan tubuh yaitu, darah dan urin untuk menjawab penting pertanyaan tentang

kesehatan pasien dan risiko status [3].

Semua enzim yang diketehui hingga kini seluruhnya adalah protein. Berat

molekul enzim sangat beraneka ragam, meliputi rentang nilai yang sangat luas.

Sebagai contoh enzim nibonuklease yang menghidrolisis asam nukleat yang

mengandung ribosa secara nisbi berukuran kecil, karena berat molekulnya kira-kira

13.700. Sebaliknya aldolase, enzim yang berperan dalam metabolisme glukosa

mempunyai berat molekul kira-kira sebesar 156.500 [4].



tersebut adalah sebagai berikut [2] :

1. Suhu

2. pH (derajat keasaman)

3. Konsentrasi substrat

4. Konsentrasi enzim

Suatu enzim berikatan dengan substrat reaksi dan mengubah substrat menjadi

produk. Substrat berikatan dengan tempat pengikatan substrat spesifik yang terdapat

di enzim melalui interaksi dengan residu asam amino enzim. Geometri ruang yang

diperlukan untuk semua reaksi ( interaksi ) dengan substrat dan enzim menyebabkan

setiap enzim selektif bagi substratnya, dan memastikan bahwa yang dihasilkan

hanyalah produk spesifik. Efektivitas berbagai obat dan toksin tergantung pada

kemampuannya menghambat suatu enzim. Inhibitor paling kuat membentuk ikatan

kovalen dengan gugus reaktif di tempat reaktif enzim atau merupakan analog dan

stadium antara reaksi, misalnya stadium tramisi [4].

Kecepatan suatu enzim dapat dipengaruhi oleh konsentrasi, substrat, aktivator

dan inhibitor. Bagi banyak enzim, hubungan antara kecepatan reaksi dan konsentrasi

substrat dijelaskan oleh persamaan Michales-Menten. Produk dan inhibitor fisiologis

17

reversibel lainnya dapat terkompentisi dengan substrat untuk berikatan pada tempat

aktif, sehingga reaksi menjadi lambat [2].

Percobaan pada praktikum kali ini menggunakan amilum pada saliva.

Komposisi dari saliva manusia terdiri dari bagian [4] :

1. Komponen inorganik dan sekresi protein saliva dari kelenjar saliva

2. Bakteri oral dan sel serta sisa makanan.

Air liur (saliva) dihasilkan dan disekresikan dari kelenjar ludah. Adapun

kandungannya adalah [4] :

1. Elektrolit (2-21 mmol/L)

2. Natrium (10-36 mmol/L)

3. Kalium (1,2-2,8 mmol/L)

4. Kalsium (0,08-0,5 mmol/L)

5. Magnesium (5-40 mmol/L)

6. Klorida (2-13 mmol/L)

7. Bikarbonat, 1,4-39 mmol/L fosfat)

8. Mukosa (yang terutama mengandung mukopolisakarida dan glikoprotein)

9. Senyawaan antibakteri (tiosianat, hidrogen peroksida, dan immunoglobulin A)

10. Beberapa macam enzim, di antaranya alfa-amilase, lisozim, dan lingual lipase.

Amilase dan lipase berturut-turut memulai pencernaan pati dan lemak

sebelum makanan ditelan. Enzim-enzim tersebut bekerja optimal pada pH 7,4.

Lingual lipase memiliki pH optimum ~4,0, sehingga tak akan aktif jika belum

memasuki lingkungan asam. Lisozim berperan dalam lisis bakteri. Air liur manusia

juga mengandung fosfatase asam ludah, N-asetilmuramil-L-alanin amidase,

NAD(P)H dehidrogenase-quinone, laktoperoksidase ludah, superoksida dismutase,

glutation transferase, dehidrogenase aldehid kelas 3, glukosa-6-fosfat isomerase, dan

kallikrein jaringan. Adanya produk-produk ini kadang mengakibatkan air liur berbau

tidak sedap. Manusia mengeluarkan sekitar 700 ml air liur setiap harinya [4].

Amilase saliva adalah enzim yang temasuk kelas hidrolisis dan membantu

pemecahan amilum dalam mulut. Tetapi enzim ini tidak memiliki makna fisiologis

18

yang berarti karena waktu kontak dengan substrat hanya sebentar. Setelah makanan

masuk ke esophagus dan mencapai lambung enzim ini rusak karena pH asam

lambung yang rendah. Enzim ini kemudian digantikan oleh amilase pankreas.

Amilum yang berfungsi sebagai substrat dalam hal ini akan dipecah menjadi maltosa

dan dekstrin-dekstrin [4].

Sebagian besar bahan makanan dikonsumsi dalam bentuk yang tidak segera

dapat digunakan oleh organisme karena bahan makanan tersebut tidak bisa diserap

dari dalam saluran cerna sebelum terlebih dahulu dipecah menjadi molekul-molekul

yang lebih kecil. Proses pengurain bahan makanan yang terjadi secara alami menjadi

bentuk yang bisa diasimilasi merupakan proses pencernaan (digesti) [1].

Enzim merupakan protein yang berfungsi sebagai biokatalis dalam sel hidup.

Kelebihan enzim dibandingkan katalis biasa adalah [4] :

1. dapat meningkatkan produk beribu kali lebih tinggi

2. bekerja pada pH yang relatif netral dan suhu yang relatif rendah

3. bersifat spesifik dan selektif terhadap subtrat tertentu.

Enzim telah banyak digunakan dalam bidang industri pangan, farmasi dan

industri kimia lainnya. Dalam bidang pangan misalnya amilase, glukosa-isomerase,

papain, dan bromelin, sedangkan dalam bidang kesehatan contohnya amilase, lipase,

dan protease. Enzim dapat diisolasi dari hewan, tumbuhan dan mikroorganisme [4].

Saliva berperan penting dalam menjaga kebersihan dan kesehatan jaringan

rongga mulut melelui beberapa cara [4] :

1. Aliran saliva membantu membuang bakteri patogen dan sisa-sisa metabolik

yang memberi dukungan bagi bakteri tersebut.

2. Saliva mengandung beberapa faktor yang menghancurkan bakteri misalnya

ion SCN- dan beberapa enzim proteolitik. Saliva mengandung antibodi (Ig

A).

Proses pencernaan makanan diselenggarakan dengan bantuan enzim

pencernaan dan kelenjar pencernaan yang menghasilkan sekret tertentu untuk

mempermudah pencernaan dan dapat diserap tubuh. Berdasarkan hal diatas maka

19

praktikum ini dilakukan analisa kualitatif pada saliva dan empedu dimana keduanya

mempunyai peran dalam proses pencernaan. Kelenjar saliva yang utama adalah

kelenjar parotis, submandibularis dan sublingualis, selain itu juga ada beberapa

kelenjar bukalis yang kecil [3].

Kandungan saliva secara umum adalah air (99,5%), ion-ion organik (Ca2+, K+,

HCO3-. SCN-, I-), amilase salivarius dan enzim lipase lingual, serta immunoglobulin

A. Nilai ph saliva biasanya berkisar 6,8, dan bisa bervariasi antara kedua sisi netralis

tersebut. Sekresi sehari-hari normal saliva berklisar antara 800 ml dan 1500 ml.

Sekitar 60-65% dari total air liur dihasilkan oleh parotid, 20-30% oleh submandibular

dan 2-5% oleh kelenjar sublingual [4,5].

Amilase pada saliva mampu melakukan hidrolisis amilum dan glikogen

menjadi maltosa, walaupun demekian makna enzim ini tidak begitu penting karena

waktu kontaknya dengan makanan begitu singkat. Amilase salivarius dapat

dihilangkan keaktifannya pada ph 4,0 atau kurang, sehingga kerja enzim ini untuk

mencerna makanan dalam mulut segera terhenti di dalam suasana lambung yang

asam. Sedangkan enzim lipase lingual pada manusia tidak mempunyai arti yang

penting. Air liur manusia mengandung komponen informatif yang dapat digunakan

sebagai diagnostik penanda untuk penyakit manusia [1,6].

Taraf amylase adalah 355 u per liter dan lipase meningkat 79.6 u per liter.

Kandung kemih taraf creatinine adalah 3.36 mg per mililiter (297 ìmol per liter) dan

amylase kandung kemih tingkat 4258 u per liter. Pemeriksaan rasio amylase dihitung

kira-kira 3.6, satu nilai meyakini tidak pasti dengan buat-buatan dengan akut

pancreatitis tapi hal itu tidak mengesampingkan kemungkinan dengan pankreatitis

memanas [4].

Enzim secara umum merupakan protein. Enzim tersebut bekerja untuk

mempercepat metabolisme di dalam organisme. Apabila terjadi kerusakan pada

struktur enzim maka metabolisme dapat terganggu yang selanjutnya dapat

menimbulkan penyakit. Dengan demikian enzim dapat digunakan untuk memantau

penyakit maupun kecenderungan genetik terhadap keadaan penyakit [3].

20

Sebagian besar reaksi-reaksi biologis tergantung pada biokatalisator. Enzim

merupakan biokatalisator yang merupakan suatu persenyawaan protein yang

dihasilkan oleh sel-sel hidup. Kerja enzim sama dengan katalisator tetapi enzim

sangat dipengaruhi oleh keadaan disekitarnya (environment). Karena enzim suatu

protein, jadi merupakan suatu amfolit sehingga kerjanya tergantung ph larutan

sekitarnya [4].

Amilase merupakan enzim yang berfungsi memecah pati atau tururnannya.

Senyawa ini terdapat pada hewan dan tumbuhan .amilase dapat dibagi dalam tiga

golongan yaitu [4]:

1. Amilase yang dapat memecah pati secara acak dari tengah atau dari bagian

dalam molekulnya karenanya disebut endoamilase

2. Amilase yang menghidrolisis unit gula dari ujung pati karenanya disebut

eksoamilase

3. Glukoamilase yang dapat memisah glukosa dari terminal gula nonpereduksi

substrat pati.

Di alam terdapat 2 macam amilase yakni -amilase dan -amilase. Untuk

-amilase biasnya terdapat pada tumbuh-tumbuhan tingkat tinggi, sedangkan -

amilase ditemukan pada bakteri dan getah-getah cairan yang dikeluarkan manusia

(saliva, darah, urin) [3].

Ketika makanan dikunyah, makanan bercampur dengan saliva yang terdiri

dari enzim ptialin (suatu amilase) yang disekresikan oleh kelenjar parotis. Enzim ini

menghidrolisis tepung menjadi disakarida maltosa dan polimer glukosa kecil lainnya

yang mengandung 3-9 molekul glukosa seperti maltrotiosa dan limit dekstrin yang

merupakan titik cabang molekul tepung [7].

21

Tahapan hidrolisis amilum dapat dilukiskan sebagai berikut [4]:

Amilum

Maltosa Amilodekstrin (dengan I2 berwarna ungu )

Maltosa Eritrodekstrin (dengan I2 berwarna merah)

Maltosa Akrodekstrin (dengan I2 tidak berrwarna)

Dekstrin sederhana

Maltosa

Glukosa

Amilase tinggi tepung maizena diperoleh dari satu keanekaragaman spesifik

dari jagung yang kaya pada kanji resisten yang jenis 2, satu klasifikasi berlandaskan

struktur dan konformasi dari molekul kanji orang pribumi. Ketika ini dimakan 50

sampai 70% dari kanji bukan dicerna pada usus halus. Pada manusia sehat, tinggi

amylose maizena kanji adalah ragi dan dikonversi ke asam yang mengandung lemak

rangkai pendek pada kolon. Enzim amilase menghidrolisis amilum menghasilkan

satuan-satuan maltosa sampai sebanyak kira-kira 60-70% dari total amilum serta

sisanya sebagai dekstrin [4].

Amilosa merupakan polimer berantai panjang (tidak bercabang). Tetapi

berbentuk spiral. Molekulnya terbentuk dari sejumlah 300-400 satuan glukosa

(monomer) dengan ikatan glikosidik (1,4). Enzim amilase dapat menghidrolilsis

sampai habis dengan produk akhir berupa maltosa, enzim ini mempunyai kemampuan

khusus dalam memutus rantai polisakarida pada ikatan glikosidik (1,4) berselang

satu (sehingga menghasilkan maltosa) [3].

22

Enzim amilase berfungsi memecah amilum menjadi sakarida yang sederhana,

di dalam tubuh dihasilkan oleh saliva dan pankreas. Enzim amilase yang dihasilkan di

pankreas menghidrolisis amilum menjadi glukosa sedangkan enzim amilase yang ada

di saliva hanya menghidrolisis amilum sampai menjadi maltose [4].

Enzim amilase pada saliva memiliki pH daerah optimum yaitu 6,7. Enzim

dapat bekerja dengan pada pH normal yaitu 5-9, dan akan mengalami denaturasi bila

bekerja melewati pH normal sehingga aktivitas katalistik hilang [2].

23

BAB V

PENUTUP

A. Simpulan

Simpulan yang dapat diperoleh dari percobaan ini adalah sebagai berikut:

1. Perubahan wana dari warna biru pada percobaan saliva kali ini menjadi warna

kuning terjadi pada menit ke-0.

2. Perubahan warna pada reaksi ini terjadi karena adanya reaksi dari enzim

amilase yang bereaksi dengan amilum setelah diberi inhibitor iodium.

3. Satu unit aktivitas amilase yaitu tidak terhingga ( ).

B. Saran

1. Pada saat praktikum berlangsung praktikan seharusnya dapat menjaga

ketertiban ruangan agar tidak ribut.

2. Praktikan harus berhati-hati saat praktikum berlangsung agar tidak terjadi

kerusakan pada alat-alat praktikum.

DAFTAR PUSTAKA23

24

1. Winarno, FG. 1983. Enzim Dan Pangan. Jakarta : Gramedia.

2. Anonymous. 2011. Diktat dan Modul Biokimia Keperawatan. Banjarbaru : Bagian Biokimia Kedokteran FK UNLAM.

3. Murray, et al. 2009. Biokimia Harper. Jakarta : EGC.

4. Suwandi, M. 1989. Kimia Organik. Jakarta : FK UI.

5. Teshima K, Murakami R, Tomitaka E, Nomura T, Toya R, Hirak A, et al. Radiation-induced Parotid Gland Changes in Oral Cancer Patients:

Correlation Between Parotid Volume and Saliva Production. Jpn J Clin Oncol; 40(1)42–46. 2010.

6. Hu S, Li Y, Wang J, Xie Y, Tjon K, Wolinsky L, et al. Human Saliva Proteome and Transcriptome. J Dent Res 85: 1129. 2006.

7. Guyton AC, Hall. 2009. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran Edisi 9. Jakarta : EGC.

23

laporan 1 (hidrolisis amilum)

Documents