PENGARUH KONSENTRASI ENZIM DAN KONSENTRASI SUBSTRAT TERHADAP

AKTIVITAS ENZIM

Pendahuluan

Pada konsentrasi substrat tertentu , bertambahnya konsentrasi enzim secara bertingkat akan menaikkan kecepatan reaksi enzimatis, semakin besar volume atau konsentrasi enzim semakin tinggi pula aktivitas enzim dalam memecah substrat yang dikatalisis begitu juga penambahan konsentrasi substrat akan menaikkan kecepatan reaksi enzimatis sampai mencapai kecepatan maksimum yang tetap. Penambahan substrat setelah setelah kecepatan maksimum tidak berpengaruh lagi, sebab telah melampaui titik jenuh enzim.

Tujuan

Mahasiswa dapat mengetahui pengaruh enzim terhadap perombakan suatu substrat (amilum).Mahasiswa dapat mengetahui pengaruh konsentrasi substrat terhadap aktivitas enzim.

Bahan dan Alat

Larutan amilum 2%Enzim amylase (air liur)Larutan iodiumPereaksi fehling A & BBeakerglass untuk menampung air liurGelas ukur Pipet tetesTabung reaksi dan raknyaWaterbath

Prosedur kerja

Percobaan konsentrasi enzim Siapkan 3 tabung reaksi yang bersih dan sterilMasukkan masing-masing berikut ini kedalam 3 tabung reaksi

Tabung I isi dengan 2ml amilum setelah itu tambahkan 0,5 ml enzim emilase (air liur). Campur hingga homogen.Tabung II isi dengan 2ml amilum setelah itu tambahkan 1 ml enzim emilase (air liur). Campur hingga homogen.Tabung III isi dengan 2ml amilum setelah itu tambahkan 1,5 ml enzim emilase (air liur). Campur hingga homogen

Biarkan ke-3 tabung tersebut selama 15 menit dan masing-masing sample diberi label

Tiap sample dibagi menjadi dua. 3 sample yang berbeda ditambahkan 1 tetes larutan iodium, 3 sample sisanya ditambahkan 10 tetes larutan fehling A dan 10 tetes larutan fehling B.

Panaskan di waterbath selama 5 menit, dan amati reaksi yang terjadi.

Percobaan konsentrasi substrat

Siapkan 4 tabung reaksi yang bersih dan sterilMasukkan masing-masing berikut ini kedalam 4 tabung reaksi

Tabung I isi dengan 1 ml amilum setelah itu tambahkan 1 ml enzim emilase (air liur). Campur hingga homogen.Tabung II isi dengan 2 ml amilum setelah itu tambahkan 1 ml enzim emilase (air liur). Campur hingga homogen.Tabung III isi dengan 4 ml amilum setelah itu tambahkan 1 ml enzim emilase (air liur). Campur hingga homogenTabung IV isi dengan 6 ml amilum setelah itu tambahkan 1 ml enzim emilase (air liur). Campur hingga homogen

Biarkan ke-4 tabung tersebut selama 15 menit dan masing-masing sample diberi label

Tiap sample dibagi menjadi dua. 4 sample yang berbeda ditambahkan 1 tetes larutan iodium, 4 sample sisanya ditambahkan 10 tetes larutan fehling A dan 10 tetes larutan fehling B.

Panaskan di waterbath selama 5 menit, dan amati reaksi yang terjadi.

Hasil Pengamatan

Hasil percobaan konsentrasi enzim

no

Konsentrasi substrat

Konsentrasi enzim

iodium Fehling 1 amilum 2ml amylase 0,5ml Hijau lumut Merah bata

bening2 amilum 2ml amylase 1ml Hijau muda Merah bata3 amilum 2ml amylase 2ml Jernih Merah bata

Hasil percobaan konsentrasi substrat

no

Konsentrasi substrat

Konsentrasi enzim

iodium Fehling1 amilum 1ml amylase 1ml Biru muda Merah bata 2 amilum 2ml amylase 1ml Biru muda Merah bata 3 amilum 4ml amylase 1ml Biru pekat Merah bata tua4 amilum 6ml amylase 1ml Biru pekat Merah bata tua

Pembahasan

Pada percobaan konsentrasi enzim di uji iodium, pada larutan amilum 2ml + enzim emilase 0,5ml terjadi hidrolisis yang tidak sempurna karena masih terdapat sisa glikosidik sehingga warna larutannya hijau lumut. Begitu juga pada larutan amilum 2ml + enzim amylase 1ml terjadi hidrolisis tak sempurna tapi warna larutannya hijau muda. Sedangkan pada larutan amilum 2ml + enzim amilase 1,5 ml terjadi hidrolisis sempurna karna tidak terdapat ikatan glikosidik sehingga warna larutan jernih.

Pada percobaan konsentrasi enzim di uji fehling, endapan yang paling banyak terdapat pada larutan amilum 2ml + enzim emilase 0,5 ml karena terdapat ikatan monosakarida / tembaga sulfat yang banyak. Sedangkan pada larutan amilum 2ml + enzim amylase 1ml dan larutan amilum 2ml + enzim amylase 1,5 ml terdapat endapan yang sedikit, ini dikarenakan sedikitnya ikatan monosakarida / tembaga sulfat.

Pada percobaan konsentrasi substrat di uji iodium, pada larutan amilum 1ml + enzim 1ml dan larutan amilum 2ml + amylase 1ml

berwarna biru muda terdapat ikatan glikosidik karena enzim tidak aktiv sehingga tidak terhidrolisis sempurna dan enzim mengalami penurunan aktifitas. Sedangkan pada larutan amilum 4ml + enzim amylase 1ml dan larutan amilum 6ml + enzim amylase menghasilkan warna biru pekat, tidak terdapat ikatan glikosidik karena enzimnya aktiv sehingga terhidrolisis sempurna dan enzim mengalami kenaikkan aktivitas.

Pada percobaan konsentrasi substrat di uji fehling, pada larutan amilum 1ml + enzim 1ml dan larutan amilum 2ml + amylase 1ml dengan ditambahi fehling maka gula teroduksi sehingga tidak terhidrolisis sempurna dan enzim mengalami penurunan aktivitas. Sedangkan pada larutan amilum 2ml + enzim amylase 1ml dan larutan amilum 2ml + enzim amylase 1,5 ml gula tidak teroduksi sehingga terhidrolisis sempurna dan enzim mengalami kenaikkan aktivitas.

Jadi pengaruhi kasentrasi enzim dan kosentrasi substrat terhadap kecepatan reaksi atau aktivitas enzim adalah seperti pada satu katalisis lain,kecepatan suatu reaksi yang menggunakan enzim tergantung pada konsentrasi enzim tersebut.pada suatu konsentrasi substrat tertentu kecepatan reaksi bertanbah dengan bertambahnya konsentrasi enzim.seperti gambar berikut ini menunjukan pengaruh kosentrasi enzim terhadapkecepatan reaksi (v) atau aktivitas enzim.data ini di peroleh dari percobaan dengan mengunakan enzim amylase pada berbagai konsentrasi dan konsentrasi substrat yang sama pasa ph opyimum ,dalam hal ini substrat di gunakan dalam jumlah yang berlebih.

V = V maks (S) Km + (S)

Aktifitas enzim

Konsentrasi enzim

Dan hasil percobaan menunjukan bahwa dengan konsentrasi enzim yang tetap,maka pertambahan konsentrasi substrat akan menaikan kecepatan reaksi.Akan tetapi pada batas konsentrasi tertentu ,tidak terjadi kenaikan kecepatan reaksi walaupun konsentrasi substrat di perbesar.keadaan ini di terangkan oleh Mihaelis-Menten dengan hipotesis mereka

Untuk dapat terjadi kompleks enzim substrat diperlukan adanya kontak antara enzim dengan substrat .kontak ini terjadi pada suatu tempat atau bagian enzim yang di sebut bagian aktif.Pada konsentrasi substrat rendah ,bagian aktif enzim ini hanya menampung substrat sedikit.Bila konsentrasi substrat di perbesar,makin banyak substrat yang dapat berhubungan dengan enzim pada bagian akyiv tersebut.Dengan demikian konsentrasi kompleks enzim substrat makin besar dengan hal ini menyebabkan makin besarnya aktivitas enzim.Pada suatu batas konsentrasi substrat tertentu ,semua bagian aktif telah di penuhi oleh substrat atu jenuh.dalam keadaan ini ,beratmbah besarnya konsentrasi substrat tidak menyebabkan bertambah besarnya konsentrasi kompleks enzim substrat ,sehingga jumlah hasil reaksi nya pun tidak bertambah besar.dan pada biasanya konsentasi substrat jenuh dan konsentrasi substrat berlebihan jumlah hasil reaksinya sama dan ini menunjukan bahwa aktivitas enzimnya sama.seperti persamaan Michaeli Menten :V maks (S)Menunjukan hubungan antara kecepatann reaksi(V)atau aktivitas enzim dengan konsentrasi substrat(S) .Bila (S) sangat besar maka harga Km nya sangat yang kecil dapat di abaikan sehingga V = V maks (S) (S) Atau V = V maks

Kesimpulan

Jika konsenttasi enzim tinggi maka aktifitas perombakan suatu substrat semakin besarApabila konsentrasi substratnya tinggi maka aktivitas enzimnya semakin rendah

Daftar Pustaka

Biokimia Harper Dasar– Dasar Biokimia Jurnal Biokimia.