pengaruh ph dan konsentrasi enzim terhadap aktivitas enzim

26
1 A. Judul Percobaan “Pengaruh pH dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim” B. Waktu Percobaan Selasa, 22 Oktober 2013 pukul 13.00 15.30 WIB C. Tujuan Percobaan Membuktikan bahwa pH dan konsentrasi enzim mempengaruhi aktivitas enzim D. Dasar Teori Enzim atau fermen adalah suatu protein yang berfungsi sebagai biokatalisator reaksi-reaksi biokimia pada mahkluk biologi. Zat-zat yang diuraikan oleh reaksi disebut substrat, dan yang baru terbentuk dari reaksi disebut produk. Spesifisitas enzim sangat tinggi terhadap substratnya, dan enzim mempercepat reaksi kimia spesifik tanpa pembentukan produk samping. Hampir semua enzim dalam tubuh merupakan protein. Enzim sangat penting dan berpengaruh dalam tubuh makhluk hidup. Karena hampir semua proses biologis sel memerlukan enzim agar dapat berlangsung dengan cepat. Enzim memegang peranan yang sangat penting dalam reaksi metabolisme dalam tubuh. Reaksi reaksi kimia kompleks dalam tubuh akan berlangsung sangat sangat lambat jika tanpa enzim. Enzim ini bekerja dalam cairan larutan encer, suhu, dan pH yang sesuai dengan kondisi fisiologis biologis. Melalui aktivitasnya, sistem enzim terkoordinasi dengan baik sehingga menghasilkan hubungan yang harmonis di antara sejumlah aktivitas metabolik yang berbeda, semuanya mengacu untuk menunjang kehidupan. Enzim merupakan suatu protein, maka sintesisnya dalam tubuh diatur dan dikendalikan oleh sistem genetik, seperti halnya dengan sintesis protein pada umumnya. Pada setiap enzim memiliki pH dan suhu yang berbeda-beda untuk dapat bekerja secara optimal. Karena apabila suhu dan keasaman tidak sesuai dengan sifat suatu enzim maka enzim tersebut tidak dapat bekerja secara optimal, tidak aktif, bahkan mengalami kerusakan yang dalam istilah biologi disebut denaturasi. Enzim dalam proses metabolisme berperan sebagai biokatalis dalam setiap reaksi metabolisme yang terjadi pada setiap makhluk hidup. Dalam aktivitas enzim ini dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti konsentrasi, suhu, maupun pH. Pada kondisi

Upload: novi-latifa

Post on 28-Jan-2016

96 views

Category:

Documents


14 download

DESCRIPTION

nnjmb

TRANSCRIPT

Page 1: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

1

A. Judul Percobaan

“Pengaruh pH dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim”

B. Waktu Percobaan

Selasa, 22 Oktober 2013 pukul 13.00 – 15.30 WIB

C. Tujuan Percobaan

Membuktikan bahwa pH dan konsentrasi enzim mempengaruhi aktivitas enzim

D. Dasar Teori

Enzim atau fermen adalah suatu protein yang berfungsi sebagai biokatalisator

reaksi-reaksi biokimia pada mahkluk biologi. Zat-zat yang diuraikan oleh reaksi

disebut substrat, dan yang baru terbentuk dari reaksi disebut produk. Spesifisitas

enzim sangat tinggi terhadap substratnya, dan enzim mempercepat reaksi kimia

spesifik tanpa pembentukan produk samping. Hampir semua enzim dalam tubuh

merupakan protein. Enzim sangat penting dan berpengaruh dalam tubuh makhluk

hidup. Karena hampir semua proses biologis sel memerlukan enzim agar dapat

berlangsung dengan cepat. Enzim memegang peranan yang sangat penting dalam

reaksi metabolisme dalam tubuh. Reaksi reaksi kimia kompleks dalam tubuh akan

berlangsung sangat sangat lambat jika tanpa enzim. Enzim ini bekerja dalam cairan

larutan encer, suhu, dan pH yang sesuai dengan kondisi fisiologis biologis. Melalui

aktivitasnya, sistem enzim terkoordinasi dengan baik sehingga menghasilkan

hubungan yang harmonis di antara sejumlah aktivitas metabolik yang berbeda,

semuanya mengacu untuk menunjang kehidupan. Enzim merupakan suatu protein,

maka sintesisnya dalam tubuh diatur dan dikendalikan oleh sistem genetik, seperti

halnya dengan sintesis protein pada umumnya.

Pada setiap enzim memiliki pH dan suhu yang berbeda-beda untuk dapat bekerja

secara optimal. Karena apabila suhu dan keasaman tidak sesuai dengan sifat suatu

enzim maka enzim tersebut tidak dapat bekerja secara optimal, tidak aktif, bahkan

mengalami kerusakan yang dalam istilah biologi disebut denaturasi.

Enzim dalam proses metabolisme berperan sebagai biokatalis dalam setiap

reaksi metabolisme yang terjadi pada setiap makhluk hidup. Dalam aktivitas enzim ini

dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti konsentrasi, suhu, maupun pH. Pada kondisi

Page 2: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

2

yang sesuai enzim ini dapat bekerja secara optimal dalam reaksi katabolisme maupun

anabolisme. Enzim dalam aktivitasnya bekerja secara spesifik terhadap substrat yang

akan dikatalisisnya, dengan begitu kita akan mengetahui berapa besar aktivitas yang

dilakukan. Seperti contoh adalah enzim yang bekerja untuk mendegradasi amilum

adalah amilase. Enzim ini banyak terdapat pada saliva, sehingga makanan yang

dikunyah lama akan terasa manis, karena senyawa polisakarida akan terurai menjadi

monosakarida.

Suasana yang terlalu asam atau alkalis menyebabkan denaturasi protein dan

hilangnya secara total aktivitas enzim. Pada sel hidup, perubahan pH sangat kecil.

Enzim hanya aktif pada kisaran pH yang sempit. Oleh karena itu media harus benar-

benar dipelihara dengan menggunakan buffer (larutan penyangga). Jika enzim

memiliki lebih dari satu substrat, maka pH optimumnya akan berbeda pada suatu

substrat. Tiap enzim memiliki karakteristik pH optimal dan aktif dalam range pH yang

relatif kecil, dalam banyak kasus, bentuk kurva menandakan dari keaktifan enzim

berbanding pH yang terkandung di dalamnya.

Ada beberapa faktor untuk menentukan aktivitas enzim berdasarkan efek

katalisnya yaitu persamaan reaksi yang dikatalis, kebutuhan kofaktor, pengaruh

konsentrasi substrat dan kofaktor, pH optimal, daerah temperatur, dan penentuan

berkurangnya substrat atau bertambahnya hasil reaksi. Penentuan ini biasa dilakukan

di pH optimal dengan konsentrasi substrat dan kofaktor berlebih, menjadikan laju

reaksi yang terjadi merupakan tingkat ke 0 (zero order reaction) terhadap substrat.

Pengamatan reaksinya dengan berbagai cara kimia atau spektrofotometri. Ada dua

teori tentang mekanisme pengikatan substrat oleh enzim, yaitu teori kunci dan anak

kunci (lock and key) dan teori induced fit.

Enzim sebagai protein akan mengalami denaturasi jika suhunya dinaikkan.

Akibatnya daya kerja enzim menurun. Pada suhu 45°C efek predominanya masih

memperlihatkan kenaikan aktivitas sebagaimana dugaan dalam teori kinetik. Tetapi

lebih dari 45°C menyebabkan denaturasi ternal lebih menonjol dan menjelang suhu

55°C fungsi katalitik enzim menjadi punah (Gaman & Sherrington, 1994). Hal ini juga

terjadi karena semakin tinggi suhu semakin naik pula laju reaksi kimia baik yang

dikatalisis maupun tidak. Karena itu pada suhu 40oC, larutan tidak ada gumpalan,

begitu juga pada suhu ruang, sedngkan pada suhu 100oC masih ada gumpalan –

gumpalan yang menunjukkan kalau enzim rusak. Pada suhu ruang, enzim masih dapat

bekerja dengan baik walaupun tidak optimum.

Page 3: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

3

Amilase adalah enzim pemecah karbohidrat dari bentuk mejemuk menjadi

bentuk yang lebih sederhana. Misalnya, pati dan glikogen dipecah menjadi maltosa,

maltotriosa atau oligosakarida. Enzim ini terdapat dalam air liur (ptialin) dan getah

pankreas yang membantu pencernaan karbohidrat dalam makanan. Darah normal juga

mengandung sedikit amilase dari hasil pemecahan sel yang berlangsung secara

normal. Pada penyakit radang pankreas, gondongan, kencing manis, kadarnya dalam

darah meningkat. Sebaliknya pada penyakit hati, kadarnya menurun.

Salah satu enzim yang diperlukan untuk pertumbuhan adalah amilase,

khususnya pada tanaman yang mengandung banyak karbohidrat seperti pisang dan

beberapa serealia serta bahan makanan pokok. Dimana amilase ini akan mengkatalis

hidrolisis karbohidrat yang berupa pati menjadi dekstrin dan kemudian menjadi

maltosa, yang terjadi saat perkecambahan serealia. Pati yang merupakan polisakarida

dan tidak larut dalam air dingin serta membentuk koloid pada air panas memiliki

reaksi spesifik dengan iodium.

Kecepatan reaksi enzim dipengaruhi oleh berbagai kondisi fisik dan kimia.

Beberapa faktor penting yang mempengaruhi kerja enzim adalah konsentrasi berbagai

komponen (seperti substrat, produk, enzim, kofaktor, dll), pH, temperatur, dan gaya

irisan. Kecepatan reaksi enzim sangat dipengaruhi oleh pH larutan baik secara in vivo

maupun secara in vitro. Jenis hubungan antara kecepatan reaksi dan pH ditunjukkan

dengan kurva berbentuk lonceng. Setiap enzim mempunyai pH optimum yang

berbeda–beda.

Aktivitas enzim juga dipengaruhi oleh suhu. Untuk enzim, suhu optimal antara

35◦ C dan 40◦ C, yaitu suhu tubuh. Pada suhu di atas dan di bawah optimalnya,

aktifitas enzim akan berkurang. Di atas suhu 50◦ C enzim secara bertahap menjadi

inaktif karena protein terdenaturasi. Pada suhu 100◦ C semua enzim rusak. Pada suhu

yang sangat rendah, enzim tidak benar-benar rusak tetapi aktivasinya sangat banyak

berkurang.

Page 4: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

4

Peningkatan konsentrasi enzim akan meningkatkan kecepatan reaksi enzimatik.

Dapat dikatakan bahwa kecepatan reaksi enzimatik (v) berbanding lurus dengan

konsentrasi enzim [E]. Makin besar konsentrasi enzim, reaksi makin cepat.

Salah satu enzim yang diperlukan untuk pertumbuhan adalah amilase. Amilase

dapat diartikan sebagai segolongan enzim yang merombak pati, glikogen, dan

polisakarida yang lain. Tumbuhan mengandung α dan ß amylase; hewan memiliki

hanya α amylase, dijumpai dalam cairan pankreas dan juga (pada manusia dan

beberapa spesies lain) dalam ludah. Amilase memotong rantai polisakarida yang

panjang, menghasilkan campuran glukosa dan maltosa. Amilosa merupakan

polisakarida yang terdiri dari 100-1000 molekul glukosa yang saling berikatan

membentuk rantai lurus. Dalam air, amilosa bereaksi dengan iodine memberikan

warna biru yang khas.

E. Alat dan Bahan

1. Alat

Tabung reaksi, dan rak tabung

Labu ukur 50 ml, gelas ukur 10 mlL

Gelas kimia, dan pipet tetes

Pembakar spiritus, kasa, dan

kaki tiga

Statif, klem, dan termometer

Spectrometer UV

2. Bahan

Air liur

Larutan pati pH 1, 3, 5, 7, 9

Larutan pati 1%

Larutan Iodin 0.01N

Akuades

V (Laju Reaksi)

[Enzim]

Page 5: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

5

F. Alur Kerja

1. Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim

Preparasi Larutan Enzim

Preparasi Alat

Preparasi Larutan Blanko

Tabung B

Dimasukkan 1 mL larutan pati 1%

Dibiarkan ± 6 menit

Ditambah 1 mL larutan I2 0.01N

Ditambah 8 mL akuades

Larutan Blanko

Diinjekkan ke spectrometer UV pada λ = 680 nm

Dibaca absorbansi yang dihasilkan

Nilai A

6 Tabung Reaksi

Dibersihkan

Dikeringkan

Diberi label untuk satu tabung dengan label B

(larutan blanko), dan lima tabung yang lain dengan

label U (larutan uji)

Tabung B Tabung U

0.5 mL Air Liur

Dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL

Ditambahkan akuades sampai tanda batas

Dikocok sampai homogen

Larutan Enzim

Page 6: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

6

Preparasi Larutan Uji

5 Tabung Uji

Dimasukkan 1 mL larutan pati pada masing-masing

tabung uji dengan pH yang berbeda

pH 3

pH 7

pH 5

pH 9

pH 1

Dibiarkan ± 5 menit

Ditambah 4 tetes larutan enzim

Dicampur dengan baik

Dibiarkan selama 1 menit

Ditambah 1 mL larutan I2 0.01N

Ditambah 8 mL akuades

Lar. Uji 4

Lar. Uji 3

Lar. Uji 5

Lar. Uji 1 Lar. Uji 2

Diinjekkan ke spectrometer UV pada λ = 680 nm

Dibaca absorbansi yang dihasilkan

Nilai A4

Nilai A3

Nilai A5

Nilai A1 Nilai A2

Page 7: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

7

2. Pengaruh Konsentrasi Terhadap Aktivitas Enzim

Preparasi Larutan Enzim

0.5 mL Air Liur

Dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL

Ditambahkan akuades sampai tanda batas

Dikocok sampai homogen

Larutan Enzim Encer

100 kali

Diambil 0.5 mL

Dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL

Ditambahkan akuades sampai tanda batas

Dikocok sampai homogen

Larutan Enzim Encer

200 kali

Diambil 0.5 mL

Dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL

Ditambahkan akuades sampai tanda batas

Dikocok sampai homogen

Larutan Enzim Encer

300 kali

Diambil 0.5 mL

Dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL

Ditambahkan akuades sampai tanda batas

Dikocok sampai homogen

Larutan Enzim Encer

400 kali

Diambil 0.5 mL

Dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL

Ditambahkan akuades sampai tanda batas

Dikocok sampai homogen

Larutan Enzim Encer

400 kali

Page 8: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

8

Preparasi Alat

Preparasi Larutan Blanko

Tabung B

Dimasukkan 1 mL larutan pati 1%

Dibiarkan ± 6 menit

Ditambah 1 mL larutan I2 0.01N (untuk suhu

600C dan 1000C dilakukan diluar penangas air)

Ditambah 8 mL akuades

Larutan Blanko

Diinjekkan ke spectrometer UV pada λ = 680 nm

Dibaca absorbansi yang dihasilkan

Nilai A

6 Tabung Reaksi

Dibersihkan

Dikeringkan

Diberi label untuk satu tabung dengan label B

(larutan blanko), dan lima tabung yang lain dengan

label U (larutan uji)

Tabung B Tabung U

Page 9: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

9

Preparasi Larutan Uji

5 Tabung Uji

Dimasukkan 1 mL larutan pati 1% pada masing-

masing tabung uji secara terpisah

Dibiarkan pada suhu ± 5 menit

Ditambah 0.2 mL larutan enzim dengan konsentrasi

(pengenceran) yang berbeda

200 kali

400 kali

300 kali

500 kali

100 kali

Dicampur dengan baik

Dibiarkan selama 1 menit

Ditambah 1 mL larutan I2 0.01N (untuk suhu

600C dan 1000C dilakukan di luar penangas air)

Ditambah 8 mL akuades

Dicampur dengan baik

Lar. Uji 4

Lar. Uji 3

Lar. Uji 5

Lar. Uji 1 Lar. Uji 2

Diinjekkan ke spectrometer UV pada λ = 680 nm

Dibaca absorbansi yang dihasilkan

Nilai A4

Nilai A3

Nilai A5

Nilai A1 Nilai A2

Page 10: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

10

G. Hasil Pengamatan

1. Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim

Air liur : larutan menyerupai lender yang tidak berwarna

Pati 1% : larutan tidak berwarna

I2 0.01N : larutan kuning kecoklatan

Aquades : Larutan tidak berwarna

Larutan Blanko:

Perlakuan Pengamatan

1 mL larutan pati 1% dimasukkan ke dalam tabung reaksi Larutan tidak berwarna

Dibiarkan selama 6 menit Larutan tidak berwarna

Ditambah 1 mL larutan iodin Larutan ungu (++++)

Ditambah 8 mL akuades Larutan ungu (+++)

Nilai A 0.231

Page 11: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

11

Larutan Uji:

Perlakuan 1 mL Larutan Pati

pH 1 pH 3 pH 5 pH 7 pH 9

Sebelum Perlakuan Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Didiamkan 5 menit Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Ditambah 4 tetes larutan enzim Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Dibiarkan selama 1 menit Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Ditambah 1 mL larutan I2 0.01N Larutan kuning

kecoklatan (+++)

Larutan kuning

kecoklatan (++)

Larutan kuning

kecoklatan (+)

Larutan merah

kecoklatan

Larutan merah

kecoklatan (+++)

Ditambah 8 mL akuades Larutan kuning

kehitaman (++++)

Larutan kuning

kehitaman (+++)

Larutan kuning

kehitaman (+)

Larutan kuning

kehitaman

Larutan kuning

kecoklatan (++)

Nilai A 0.220 0.265 0.131 0.026 0.171

Page 12: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

12

2. Pengaruh Konsentrasi Terhadap Aktivitas Enzim

Air liur : larutan menyerupai lender yang tidak berwarna

Pati 1% : larutan tidak berwarna

I2 0.01N : larutan kuning kecoklatan

Aquades : Larutan tidak berwarna

Larutan Blanko:

Perlakuan Pengamatan

1 mL larutan pati 1% dimasukkan ke dalam tabung reaksi Larutan tidak berwarna

Dibiarkan selama 6 menit Larutan tidak berwarna

Ditambah 1 mL larutan iodine (untuk T=600C dan 1000C, di luar penangas) Larutan ungu (++++)

Ditambah 8 mL akuades Larutan ungu (+++)

Nilai A 0.000

Page 13: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

13

Larutan Uji:

Dimasukkan 1 mL larutan pati 1%

Hasil Pengamatan

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Dibiarkan selama 5 menit Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Ditambahkan,

Dicampur dengan baik,

Menghasilkan

0.2 mL Larutan Enzim dalam Pengenceran

100 kali 200 kali 300 kali 400 kali 500 kali

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Dibiarkan selama 1 menit Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Larutan tidak

berwarna

Ditambah 1 mL larutan I2 0.01N Larutan ungu Larutan ungu (+) Larutan ungu (++) Larutan ungu (+++) Larutan ungu (++++)

Setelah dipanaskan Larutan ungu Larutan ungu (+) Larutan ungu (++) Larutan ungu (+++) Larutan ungu (++++)

Ditambah 8 mL akuades Larutan biru (-) Larutan biru Larutan biru (+) Larutan biru (++) Larutan biru (+++)

Nilai A -0.104 0.076 0.007 -0.011 -0.033

Page 14: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

14

H. Analisis Data dan Pembahasan

1. Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim

Pada percobaan pertama mengenai pengaruh pH terhadap aktivitas enzim,

bertujuan untuk membuktikan pengaruh pH terhadap aktivitas kerja enzim,

khususnya pada enzim amylase pada saliva (air liur). Salah satu tujuan enzim

amylase adalah untuk mendegadrasi karbohidrat polisakarida menjadi karbohidrat

monoksida, yaitu dari amilum menjadi glukosa. Secara teori, enzim bekerja pada

kisaran pH tertentu dan menunjukkan kerja maksimum pada pH optimum. Di luar

pH optimum aktivitas enzim akan terganggu. Pada percobaan ini menggunakan

lima variasi pH pada subtract, di antaranya yaitu pH 1, pH 3, pH 5, pH 7, dan pH

9. Subtract yang dipakai dalam percobaan ini adalah larutan pati.

Hal pertama yang dilakukan di dalam percobaan ini adalah melakukan

preparasi larutan enzim, yaitu dengan mengambil air liur sebanyak 0.5 mL, yang

berupa larutan seperti lender yang tidak berwarna, dimasukkan ke dalam labu ukur

50 mL, dan selanjutnya ditambahkan akuades, yang berupa larutan tidak berwarna,

sampai tanda batas. Setelah itu dilakukan preparasi alat yang digunakan, yaitu

dengan menyiapkan enam tabung reaksi, satu tabung reaksi untuk larutan blanko

dan lima tabung reaksi untuk larutan uji, yang selanjutnya dibersihkan dan

dikeringkan.

Larutan Blanko

Untuk membuat suatu larutan blanko di dalam percobaan ini adalah dengan

memasukkan larutan pati 1%, yang merupakan larutan tak berwarna, ke dalam

tabung reaksi. Selanjutnya dibiarkan selama ± 6 menit, hal ini bertujuan agar

larutan pati terdegradasi secara sempurna. Setelah itu ditambahkan 1 mL larutan

iodine 0.01N, yang merupakan larutan kuning kecoklatan, menghasilkan

perubahan yang signifikan yaitu berupa larutan ungu kehitaman. Secara kasat

mata, hal ini menunjukkan bahwa pada larutan blanko memiliki kadar amilum

yang tinggi, dibuktikan dengan hasil perubahan warna yang terbentuk. Namun,

pengamatan secara kasat mata ini akan di buktikan lagi dengan menggunakan

spektofotometer UV dengan panjang gelombang 680 nm, sebagai penghitungan

kadar amilum yang terkadung di dalam larutan blanko. Pada larutan ungu

kehitaman yang terbentuk dari larutan blanko belum bisa diinjekkan ke

Page 15: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

15

spektofometer UV, karena larutan masih berwarna sangat pekat, sehingga tidak

bisa membaca nilai absorbansi yang diinginkan. Sehingga ditambahkan lagi 8 mL

larutan akuades, yang merupakan larutan tidak berwarna, menghasilkan larutan

ungu. Penambahan akuades adalah tanda sebagai pengenceran. Nilai absorbansi

yang didapatkan dari analisis spektofotometer UV adalah 0.231.

Larutan Uji

Pada penyiapan larutan uji, disiapkan terlebih dahulu lima tabung reaksi

yang bersih dan kering, selanjutnya masing-masing tabung diberi label sesuai pH

subtract yang digunakan. Subtract yang digunakan adalah larutan pati, yang

merupakan larutan tidak berwarna. 1 mL larutan pati dimasukkan ke dalam tabung

reaksi yang telah disiapkan, proses pemasukkan larutan pati dengan pH yang

berbeda tersebut disesuaikan dengan label yang telah tertera nama pH, hal ini

bertujuan agar tidak tertukar. Selanjutnya dibiarkan selama ± 5 menit, hal ini

bertujuan agar larutan pati terdegradasi secara sempurna. Setelah itu ditambahkan

4 tetes larutan enzim, yang merupakan larutan tidak berwarna. penambahan

larutan enzim tidak menghasilkan perubahan yang signifikan, yaitu tetap berupa

larutan tidak berwarna. Selanjutnya dibiarkan selama ± 1 menit, hal ini bertujuan

agar larutan pati terdegradasi secara sempurna. Setelah itu ditambahkan 1 mL

larutan iodine 0.01N, yang merupakan larutan kuning kecoklatan, menghasilkan

perubahan yang signifikan dari masing-masing tabung, yaitu:

Tabung uji pH 1 menghasilkan larutan kuning kecoklatan (+++)

Tabung uji pH 3 menghasilkan larutan kuning kecoklatan (++)

Tabung uji pH 5 menghasilkan larutan kuning kecoklatan (+)

Tabung uji pH 7 menghasilkan larutan merah kecoklatan

Tabung uji pH 9 menghasilkan larutan merah kecoklatan (+++)

Perubahan warna yang terbentuk begitu signifikan dari earna sebelumnya. Secara

kasat mata, hal ini menunjukkan bahwa kadar amilum yang terdapat pada masing-

masing tabung berbeda. Namun, pengamatan secara kasat mata ini akan di

buktikan lagi dengan menggunakan spektofotometer UV dengan panjang

gelombang 680 nm, sebagai penghitungan kadar amilum yang terkadung di dalam

masing-masing larutan uji. Warna larutan pada masing-masing tabung uju yang

terbentuk belum bisa diinjekkan ke spektofometer UV, karena larutan masih

berwarna sangat pekat, sehingga tidak bisa membaca nilai absorbansi yang

Page 16: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

16

diinginkan. Sehingga ditambahkan lagi 8 mL larutan akuades, yang merupakan

larutan tidak berwarna, menghasilkan perubahan warna sebagai berikut:

Tabung uji pH 1 menghasilkan larutan kuning kehitaman (++++)

Tabung uji pH 3 menghasilkan larutan kuning kehitaman (+++)

Tabung uji pH 5 menghasilkan larutan kuning kehitaman (+)

Tabung uji pH 7 menghasilkan larutan merah kehitaman

Tabung uji pH 9 menghasilkan larutan merah kehitaman (++)

Penambahan akuades adalah tanda sebagai pengenceran. Nilai absorbansi yang

didapatkan dari analisis spektofotometer UV adalah:

Tabung uji pH 1 menghasilkan nilai absorbansi 0.220

Tabung uji pH 3 menghasilkan nilai absorbansi 0.265

Tabung uji pH 5 menghasilkan nilai absorbansi 0.131

Tabung uji pH 7 menghasilkan nilai absorbansi 0.026

Tabung uji pH 9 menghasilkan nilai absorbansi 0.171

Dari nilai absorbansi yang didapatkan, selanjutnya dibuat kurva antara nilai

absorbansi dengan pH subtract yang digunakan.

pH Nilai A Larutan Blanko (AB) Nilai A Larutan Uji (AU) Nilai ∆A (AB – AU)

1 0.231 0.220 0.011

3 0.231 0.265 -0.034

5 0.231 0.131 0.1

7 0.231 0.026 0.205

9 0.231 0.171 0.06

Page 17: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

17

Dari kurva yang dihasilkan, pH optimum ditunjukkan pada pH 7 yang

menunjukkan bahwa kadar amilum yang terkandung sangatlah sedikit. Namun,

terdapat kesalahan pada pH 3 yang terbentuk, hal ini ditunjukkannya dari kurva

nilai absorbansi yang dihasilkan mengalami penurunan, sehingga menunjukkan

pada pH 3 terdapat kadar amilum yang tinggi, sehingga menyerupai larutan blanko

yang dibuat. Kesalahan yang terjadi karena kesalahan ketika dalam proses

penambahan larutan enzim yang kurang tepat, dimungkinkan penambahan jumlah

larutan enzim yang kurang sempurna (masih kurang, akibat penetesan larutan

enzim) sehingga kadar amilum yang terbentuk menjadi tinggi.

Secara teori, enzim amylase bekeja pada rentang pH optimum 5 – 8.

Sehingga bisa dinyatakan pH optimum yang terbentuk dari percobaan ini adalah

benar.

2. Pengaruh Konsentrasi Terhadap Aktivitas Enzim

Pada percobaan kedua mengenai pengaruh konsentrasi terhadap aktivitas

enzim, bertujuan untuk membuktikan pengaruh konsentrasi terhadap aktivitas

kerja enzim, khususnya pada enzim amylase pada saliva (air liur). Salah satu

tujuan enzim amylase adalah untuk mendegadrasi karbohidrat polisakarida

menjadi karbohidrat monoksida, yaitu dari amilum menjadi glukosa. Secara teori,

pada konsentrasi subtract tertentu, penambahan enzim dengan konsentrasi

bertingkat akan meningkatkan jumlah kompleks ES, sehingga jumlah produk yang

terbentuk juga meningkat. Pada percobaan ini menggunakan lima variasi

konsentrasi pada air liur, variasi konsentrasi dilakukan dengan cara pengenceran,

-0.05

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0 5 10

Nil

ai A

bso

rban

si

pH Subtrat

Kurva Pengaruh pH Terhadap Aktivitas

Enzim

Nilai ∆A (AB –

AU)

Page 18: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

18

yaitu pengenceran 100 kali, 200 kali, 300 kali, 400 kali, dan 500 kali. Subtract

yang dipakai dalam percobaan ini adalah larutan pati.

Hal pertama yang dilakukan di dalam percobaan ini adalah melakukan

preparasi larutan enzim, yaitu dengan mengambil air liur sebanyak 0.5 mL, yang

berupa larutan seperti lendir yang tidak berwarna, dimasukkan ke dalam labu ukur

50 mL, dan selanjutnya ditambahkan akuades, yang berupa larutan tidak berwarna,

sampai tanda batas, ini merupakan proses pengenceran 100 kali, untuk

pengenceran 200 kali, 300 kali, 400 kali, dan 500 kali dilakukan dengan hal yang

sama. Hasil pengenceran yang dilakukan, menghasilkan perubahan larutan yang

tidak signifikan, yaitu semuanya berupa larutan tidak berwarna.

Setelah itu dilakukan preparasi alat yang digunakan, yaitu dengan

menyiapkan enam tabung reaksi, satu tabung reaksi untuk larutan blanko dan lima

tabung reaksi untuk larutan uji, yang selanjutnya dibersihkan dan dikeringkan.

Larutan Blanko

Untuk membuat suatu larutan blanko di dalam percobaan ini adalah dengan

memasukkan larutan pati 1%, yang merupakan larutan tak berwarna, ke dalam

tabung reaksi. Selanjutnya dibiarkan selama ± 6 menit, hal ini bertujuan agar

larutan pati terdegradasi secara sempurna. Setelah itu ditambahkan 1 mL larutan

iodine 0.01N, yang merupakan larutan kuning kecoklatan, menghasilkan

perubahan yang signifikan yaitu berupa larutan ungu kehitaman. Secara kasat

mata, hal ini menunjukkan bahwa pada larutan blanko memiliki kadar amilum

yang tinggi, dibuktikan dengan hasil perubahan warna yang terbentuk. Namun,

pengamatan secara kasat mata ini akan di buktikan lagi dengan menggunakan

spektofotometer UV dengan panjang gelombang 680 nm, sebagai penghitungan

kadar amilum yang terkadung di dalam larutan blanko. Berbeda dengan proses

pembuatan larutan blanko pada perceboaan satu, di mana pada percobaan kedua

yaitu dilakukan pemanasan sampai mencapai suhu 600C. Hal ini bertujuan agar

larutan pati semakin terdegadrasi sempurna.

Pada larutan ungu kehitaman yang terbentuk dari larutan blanko belum bisa

diinjekkan ke spektofometer UV, karena larutan masih berwarna sangat pekat,

sehingga tidak bisa membaca nilai absorbansi yang diinginkan. Sehingga

ditambahkan lagi 8 mL larutan akuades, yang merupakan larutan tidak berwarna,

menghasilkan larutan ungu. Penambahan akuades adalah tanda sebagai

Page 19: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

19

pengenceran. Nilai absorbansi yang didapatkan dari analisis spektofotometer UV

adalah 0.000.

Larutan Uji

Pada penyiapan larutan uji, disiapkan terlebih dahulu lima tabung reaksi

yang bersih dan kering, selanjutnya masing-masing tabung diberi label sesuai

proses pengenceran pada air liur yang digunakan. Subtract yang digunakan adalah

larutan pati 1%, yang merupakan larutan tidak berwarna. 1 mL larutan pati 1%

dimasukkan ke dalam masing-masing tabung reaksi yang telah disiapkan.

Selanjutnya dibiarkan selama ± 5 menit, hal ini bertujuan agar larutan pati

terdegradasi secara sempurna. Setelah itu ditambahkan 0.2 tetes larutan enzim

dengan pengenceran yang telah dilakukan, yang merupakan larutan tidak

berwarna. Proses penambahan larutan enzim disesuaikan dengan label yang telah

ditempelkan, hal ini dilakukan agar tidak tertukar. Penambahan larutan enzim pada

masing-masing tabung tidak menghasilkan perubahan yang signifikan, yaitu tetap

berupa larutan tidak berwarna. Selanjutnya dibiarkan selama ± 1 menit, hal ini

bertujuan agar larutan pati terdegradasi secara sempurna. Setelah itu ditambahkan

1 mL larutan iodine 0.01N, yang merupakan larutan kuning kecoklatan,

menghasilkan perubahan yang signifikan dari masing-masing tabung, yaitu:

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan larutan ungu

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan larutan ungu (+)

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan larutan ungu (++)

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan larutan ungu (+++)

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan larutan ungu (++++)

Perubahan warna yang terbentuk begitu signifikan dari warna sebelumnya. Secara

kasat mata, hal ini menunjukkan bahwa kadar amilum yang terdapat pada masing-

masing tabung berbeda. Namun, pengamatan secara kasat mata ini akan di

buktikan lagi dengan menggunakan spektofotometer UV dengan panjang

gelombang 680 nm, sebagai penghitungan kadar amilum yang terkadung di dalam

masing-masing larutan uji. Berbeda dengan proses pembuatan larutan uji pada

perceboaan satu, di mana pada percobaan kedua yaitu dilakukan pemanasan

sampai mencapai suhu 600C. Hal ini bertujuan agar larutan pati semakin

terdegadrasi sempurna. Warna larutan pada masing-masing tabung uji yang

terbentuk belum bisa diinjekkan ke spektofometer UV, karena larutan masih

Page 20: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

20

berwarna sangat pekat, sehingga tidak bisa membaca nilai absorbansi yang

diinginkan. Sehingga ditambahkan lagi 8 mL larutan akuades, yang merupakan

larutan tidak berwarna, menghasilkan perubahan warna sebagai berikut:

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan larutan ungu (-)

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan larutan ungu

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan larutan ungu (+)

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan larutan ungu (++)

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan larutan ungu (+++)

Penambahan akuades adalah tanda sebagai pengenceran. Nilai absorbansi yang

didapatkan dari analisis spektofotometer UV adalah:

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan nilai absorbansi -0.104

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan nilai absorbansi 0.076

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan nilai absorbansi 0.007

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan nilai absorbansi -0.011

Tabung uji pengenceran 100 kali menghasilkan nilai absorbansi -0.033

Dari nilai absorbansi yang didapatkan, selanjutnya dibuat kurva antara nilai

absorbansi dengan pH subtract yang digunakan.

Konsentrasi Nilai A Larutan Blanko (AB) Nilai A Larutan Uji (AU) Nilai ∆A (AB – AU)

5 0.000 -0.104 0.104

4 0.000 0.076 -0.076

3 0.000 0.007 -0.007

2 0.000 -0.011 0.011

1 0.000 -0.033 0.033

Page 21: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

21

Dari grafik yang dihasilkan, didapatkan persamaan linear y = 0.005x + 0.003,

dengan R² = 0.017. Secara teori, semakan kecil konsentrasi enzim, maka kadar

amilum yang terkandung semakin meningkat. Namun, pada percobaan kami yang

telah dilakukan tidak sesuai dengan teori. Dari grafik yang dihasilkan, pada

konsentrasi (pengenceran) 200X, 300X, dan 400X mengalami penurunan, yang

seharusnya meningkat, hal ini menunjukkan hasil yang tidak sesuai dengan teori.

Hal ini dikarenakan ketelitian saat pengenceran air liur, sebagai larutan enzim.

Sehingga kadar amilum kecil yang seharusnya dimiliki oleh enzim yang

berkonsentrasi tinggi, tapi tidak terbentuk. Karena proses pengenceran air liur

sangat berperan penting dalam penentuan konsentrasi larutan enzim yang

terbentuk.

I. Kesimpulan

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa:

1. pH optimum (kadar amilum yang terkandung paling kecil) yang terbentuk adalah

pada pH 7.

2. Semakan kecil konsentrasi enzim, maka kadar amilum yang terkandung semakin

meningkat. Nilai regresi yang diperoleh adalah R² = 0.017.

y = 0.0055x - 0.0035

R² = 0.0178

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

0.15

0 2 4 6Ab

sorb

an

si

Konsentrasi

Grafik Pengaruh Konsentrasi Enzim

terhadap Aktivitas Enzim

Nilai ∆A (AB –

AU)

Linear (Nilai ∆A

(AB – AU))

Page 22: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

22

J. Jawaban Pertanyaan

1. Buatlah kurva yang menggambarkan hubungan antara kecepatan reaksi enzimatik

(𝑉 =∆𝐴

𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡) dengan pH !

Jawab:

2. Buatlah kurva antara konsentrasi (pengenceran) enzim dengan kecepatan reaksi

enzimatik (𝑉 =∆𝐴

𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡) !

Jawab:

V (Laju Reaksi)

[Enzim]

Page 23: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

23

K. Daftar Pustaka

Anna, Poedjadi. 1994. Dasar-dasar Biokimia. Jakarta: Penerbit UI – Press.

Anonim A. 2011. Enzim. http://Wikipedia.org (diakses pada hari Kamis, 17 Oktober

2013, Pukul11:00 WIB).

Anonim B. 2011. Laporan Akhir Praktikum Biokimia “Pengaruh pH dan Inhibitor

Terhadap Aktivitas Enzim”. http://blogger.com (diakses pada hari Kamis, 17

Oktober 2013, Pukul11:10 WIB).

Ruddin, Choi.2010. LAPORAN Praktikum Biokimia II “Percobaan II Enzim”.

Jayapura : Universitas Cendrawasih.

Lehninger AL. 1982. Dasar-Dasar Biokimia Jilid I. Maggy Thenawijaya, penerjemah.

Jakarta: Erlangga. Terjemahan dari: Principles of Biochemistry.

Yuanita, Lenny, dkk. 2010. Perangkat Pembelajaran Biokimia Petunjuk Praktikum

(Karbohidrat, Lipid, Protein). Surabaya: Unesa Press.

Page 24: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

24

Dokumentasi

1. Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim

Lar. Pati pada berbagai pH, yaitu pada pH 1, 3, 5, 7, 9

Dan lar. pati 1% untuk larutan blanko

Air liur yang telah diencerkan

100 kali, sebagai lar. enzim

Lar. pati dengan berbagai pH ditambah 4 tetes larutan

enzim , tetapi pada lar. blanko tidak ditambahkan

Lar. I2 0.01N, berupa lar.

kuning kecoklatan

Page 25: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

25

2. Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim

Lar. pati + 4 tetes lar. enzim + 1 mL I2

Lar. blanko + 1 mL I2

Semua penambahan akan diencerkan

dengan penambahan 8 mL akuades

Lar. pati 1% dimasukkan ke dalam tabung

reaksi yang telah diberi label

Lar. pati + 0.2 mL lar. enzim dengan

pengenceran yang berbeda (100X, 200X,

300X, 400X, 500X), penambahan dilakukan

sesuai dengan label yang telah dipasang,

Lar. blanko tidak ditambahkan

Page 26: Pengaruh PH Dan Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim

26

Lar. pati + 0.2 tetes lar. enzim + 1 mL I2

Lar. blanko + 1 mL I2

Dilakukan pemanasan sampai

suhu 600C di atas penangas

Setelah dipanaskan, dilakukan pengenceran

dengan menambahkan 8 mL akuades pada

masing-masinng tabung

Karena warna yang terbentuk masih

pekat, maka dilakukan proses

pengenceran kembali, dengan

perbandingan 1:4 (1 untuk lar. dan 4

untuk akuades)