pengaruh ph thd aktivitas enzim

8/10/2019 Pengaruh Ph Thd Aktivitas Enzim

1/17

LAPORAN PRAKTIKUM

BIOKIMIA

PERCOBAAN VII

PENGARUH pH TERHADAP KEAKTIFAN SUATU ENZIM

NAMA : RR. DYAH RORO ARIWULAN

NIM : H411 10 272

KELOMPOK : VI (EMPAT)

HARI / TANGGAL : RABU/ 9 NOVEMBER 2011

ASISTEN : MUH. SYARIF AQAID

LABORATORIUM BIOKIMIAJURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR2011


2/17


3/17

I.2 Maksud dan Tujuan Percobaan

1.2.1 Maksud Percobaan

Untuk mengetahui dan mempelajari pengaruh pH terhadap aktivitas enzim

amilase.

1.2.2 Tujuan Percobaan

Adapun tujuan dari percobaan ini adalah untuk menentukan pH optimum

dari enzim amilase.

I.3 Prinsip Percobaan

Menentukan keaktifan dari enzim amilase berdasarkan waktu penguraian

amilum menjadi glukosa pada berbagai pH dengan penambahan iodin sebagai

indikator yang memberi warna biru yang akan berubah menjadi bening.


4/17

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Enzim adalah protein yang pada hakekatnya mengkatalisis semua reaksi

biokimia. Enzim ini berubah menjadi sangat khas, seperti misalnya terhadap jenis

reaksi yang dikatalisisnya dan bahkan tempat pada substrat khusus dimana enzim itu

dapat berfungsi. Enzim memulai kegiatan dengan membentuk suatu kompleks

dengan substratnya. Kompleks enzima-substrat dapat digabung menjadi satu oleh

tarikan van der Waals dan tarikan elektrostatik oleh ikatan hidrogen, atau yang

kurang umum oleh pembentukan ikatan kovalen. Kompleks terbentuk pada sisi aktif

dari enzim. Tempat ini juga merupakan daerah enzim yang memacu reaksi yang

khas. Sisi aktif itu harus memiliki atom dan konfigurasi yang tepat, baik untuk

mengikat maupun untuk mengkatalisis (Pine, dkk., 1988).

Enzim, seperti protein lain, mempunyai berat molekul yang berkisar darikira-kira 12.000 sampai lebih dari 1 juta. Oleh karena itu, enzim berukuran amat

besar dibandingkan dengan substrat atau gugus fungsional targetnya. Beberapa

enzim hanya terdiri dari polipeptida dan tidak mengandung gugus kimiawi selain

residu asam amino. Akan tetapi enzim lain memerlukan tambahan komponen kimia

bagi aktivitasnya komponen ini disebut kofaktor. Kofaktor mungkin suatu molekul

anorganik seperti ion Fe 2+, Mn 2+ atau Zn 2+ atau mungkin juga suatu molekul

anorganik kompleks yang disebut koenzim. Beberapa enzim membutuhkan baik

koenzim maupun satu atau lebih ion logam bagi aktivitasnya. Pada beberapa enzim,

koenzim atau ion logam hanya terikat secara lemah atau dalam waktu sementara

pada protein, tetapi pada enzim lain senyawa ini terikat kuat, atau terikat secara


5/17

permanen yang dalam hal ini disebut gugus prostetik. Enzim yang strukturnya

sempurna dan aktif mengkatalisis, bersama-sama dengan koenzim atau gugus

logamnya disebut holoenzim. Koenzim dan ion logam bersifat stabil sewaktu

pemanasan, sedangkan bagian protein enzim akan terdenaturasi oleh pemanasan

(Lehninger, 1997).

Enzim menyusun sebagian besar dari protein total dalam sel. Suatu sel dapat

memuat 3.000 jenis molekul enzim dan sejumlah besar molekul dari tiap jenis.

Enzim dapat mempercepat reaksi kimia, sedangkan protein lain tak dapat. Oleh

karena itu, enzim adalah katalis. Selain mampu meningkatkan reaksi, enzim memiliki

dua sifat lain sebagai katalis sejati. Pertama, enzim tak berubah oleh reaksi yang

dikatalisnya. Kedua (dan yang penting), walaupun dapat mempercepat reaksi, enzim

tidak mengubah kedudukan normal dari kesetimbangan kimia. Dengan kata lain,

enzim dapat membantu mempercepat pembentukan produk, tetapi akhirnya jumlah

produk tetap sama dengan produk yang diperoleh tanpa enzim (Lehninger, 1997).Untuk aktifitas biologis, beberapa enzim memerlukan gugus gugus

prostetik atau kofaktor. Kofaktor ini merupakan bagian nonprotein dari enzim itu.

Suatu kofaktor dapat berupa ion logam sederhana, ion tembaga misalnya merupakan

kofaktor bagi enzim asam askorbat oksidase. Enzim lain mengandung molekul

organik nonprotein sebagai kofaktor. Gugus prostetik organik seringkali dirujuk

sebagai suatu koenzim (Fessenden & Fessenden, 1994).

Suatu enzim bekerja secara khas terhadap suatu substrat tertentu. Kekhasan

inilah ciri suatu enzim. Ini sangat berbeda dengan katalis lain (bukan enzim) yang

dapat bekerja terhadap berbagai macam reaksi. Enzim urase hanya bekerja terhadap

urea sebagai substratnya namun enziim tersebut mempunyai kekhasan tertentu.


6/17

Misalnya enzim esterase dapat menghidrolisis beberapa ester asam lemak, tetapi

tidak dapat menghidrolisis substral lain yang bukan ester. Kekhasan enzim terhadap

suatu reaksi disebut kekhasan reaksi (Poedjiadi, 1994).

Untuk dapat bekerja terhadap suatu zat atau substrat harus ada hubungannya

atau kontak antara enzim dengan substratnya suatu enzim mempunyai ukuran lebih

besar daripada substratnya. Oleh karena itu tidak seluruh bagian enzim dapat

berhubungan dengan substrat. Hubungan antara substrat dengan enzim hanya terjadi

pada bagian tertentu saja. Tempat atau bagian enzim yang mengadakan hubungan

atau kontak dengan substrat dinamai bagian aktif (active site). Hubungan hanya

mungkin terjadi apabila bagian aktif mempunyai ruang yang tepat dapat menampung

substrat. Hubungan atau kontak antara enzim dengan substrat menyebabkan

terjadinya kompleks enzim substrat, kompleks ini merupakan kompleks yang aktif,

yang bersifat sementara dan akan terurai lagi apabila reaksi yang diinginkan telah

terjadi (Poedjiadi, 1994).Faktor faktor yang mempengaruhi kerja enzim (Poedjiaji, 1994):

Konsentrasi Enzim

Seperti pada katalis lain, kecepatan suatu reaksi yang menggunakan enzim

tergantung pada konsentrasi enzim tersebut. Pada suatu konsentrasi substrat tertentu,

kecepatan reaksi bertambah dengan bertambahnya konsentrasi enzim.

Konsentrasi Substrat

Hasil eksperimen menunjukkan bahwa dengan konsentrasi enzim yang

tetap, maka pertambahan konsentrasi substrat akan menaikkan kecepatan reaksi.

Akan tetapi pada batas konsentrasi tertentu, tidak terjadi kenaikan kecepatan reaksi

walaupun konsentrasi substrat diperbesar. Keadaan ini telah diterangkan oleh


7/17

Michaelis Menten dengan hipotesis mereka tentang terjadinya kompleks enzim

substrat.

Suhu

Pada suhu rendah reaksi kimia berlangsung lambat, sedangkan pada suhu

yang lebih tinggi reaksi berlangsung lebih cepat. Disamping itu, karena enzim adalah

suatu protein, maka kenaikan suhu dapat menyebabkan terjadinya proses denaturasi.

Apabila terjadi proses denaturasi, maka bagian aktif enzim akan terganggu dan

dengan demikian konsentrasi efektif enzim menjadi berkurang dan kecepatan

reaksinya pun akan menurun. Kenaikan suhu sebelum terjadinya proses denaturasi

dapat menaikkan kecepatan reaksi.

Pengaruh pH

Enzim dapat berbentuk ion positif, ion negatif atau ion bermuatan ganda

(zwitter ion). Dengan demikian perubahan pH lingkungan akan berpengaruh

terhadap efektivitas bagian aktif enzim dalam membentuk kompleks enzim substrat.Disamping pengaruh terhadap struktur ion pada enzim, pH rendah atau pH tinggi

dapat pula menyebabkan terjadinya proses denaturasi dan ini akan mengakibatkan

menurunnya aktivitas enzim.

Pengaruh Inhibitor

Hambatan yang dilakukan oleh inhibitor dapat berupa hambatan tidak

reversibel. Hambatan tidak reversibel pada umumnya disebabkan oleh terjadinya

proses destruksi atau modifikasi sebuah gugus fungsi atau lebih yang terdapat pada

molekul enzim. Hambatan reversibel dapat berupa hambatan bersaing atau hambatan

tidak bersaing.


8/17

Untuk semua spesies yang digunakan dalam penelitian, pH optimum untuk

aktivitas amilase terjadi pada daerah dengan pH asam rendah (nilai pH berkisar

antara 5,5 dan 6,5), walaupun aktivitas amilase total juga kemungkinan dapat terjadi

pada nilai pH dengan interval yang lebih luas (5,5 7,0), yaitu sesuai dengan data

dari literatur yaitu dimana pH untuk amilase signifikan berada antara 4,5 dan 8,0

(Ciornea, 2008).

Pati tersusun dari unit-unit glukosa yang bergabung terutama lewat ikatan

1,4 -glikosidik, meskipun rantainya dapat mempunyai sejumlah cabang yang

melewati ikatan 1,6 -glikosidik. Hidrolisis parsial dari pati menghasilkan maltosa,

dan hidrolisis sempurna hanya menghasilkan D-glukosa. Pati dapat dipisahkan

dengan berbagai teknik menjadi dua fraksi, yaitu amilosa dan amilopeptida. Amilosa

adalah polimer linear dari D glukosa, sekitar 50 sampai 300 unit-unit glukosa

yang dihubungkan antara satu dengan yang lainnya melalui ikatan 1,4 glikosida.

Dalam larutan rantai amilosa berbentuk heliks menyerupai kumparan, karena adanyaikatan dengan konfigurasi s pada setiap unit glukosa. Kumparan berbentuk tabung ini

memungkinkan terbentuknya senyawa kompleks dengan molekul lain, terutama

molekul-molekul kecil yang dapat masuk ke dalam kumparannya. Warna biru tua

yang ditimbulkan pada penambahan yodium pada pati adalah contoh pembentukan

kompleks tersebut (Tim Dosen Kimia, 2007).


9/17

BAB III

METODE PERCOBAAN

III. 1 Bahan

Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah larutan albumin,

saliva encer (enzim amilase) 1 : 9, buffer fosfat pH 7,4; 7,2 ; 6,8; 5,4; 5,2,

NaCl 0,1 M, asam asetat, iodine 0,01 M, dan aquadest

III. 2 Alat

Adapun alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini diantaranya ialah

tabung reaksi, rak tabung reaksi, gelas ukur 10 mL, waterbath, inkubator, pipet tetes,

pipet skala 1 mL, stopwatch, plat tetes, sikat tabung, dan gegep.

III. 3 Metode KerjaSaliva sebanyak 1 mL diencerkan dengan akuades dalam gelas ukur hingga

volumenya menjadi 10 mL. Sebanyak 6 buah tabung reaksi disiapkan dan masing-

masing diisi dengan 5 mL larutan buffer berturut-turut pH 7,4; 7,2; 6,8; 6,2; 5,4; 5,2.

Kemudian ke dalam larutan buffer ini ditambahkan 2,5 mL larutan albumin, 1 mL

NaCl 0,1 M dan 5 tetes saliva encer. Tabung yang berisi larutan pH 7,4 dan pH 7,2

diasamkan dengan 1 mL asam asetat, untuk mengurangi kebasaannya. Selanjutnya

semua tabung ditetesi 5 tetes iodin dan dimasukkan ke dalam inkubator bersuhu

38 oC selama 30 menit. Lalu diperhatikan perubahan warna yang terjadi tiap interval

5 menit. Dicatat perubahan dan waktu yang dibutuhkan. Selanjutnya dibuat grafik pH

versus kebalikan waktu (1/T) dan dari grafik tersebut ditentukan pH optimumnya.


10/17

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV. 1 Pendahuluan

Umumnya enzim efektifitas maksimum pada pH optimum, yang lazimnya

berkisar antara pH 4,5 - 8.0. Tetapi ada beberapa enzim yang kisaran pHnya sempit,

misalnya peptin yang kisaran pHnya 1,8 dan arginase yang mempunyai pH optimum

10,0. Pada pH yang terlalu tinggi atau terlalu rendah umumnya enzim menjadi non

aktif secara irreversibel karena menjadi denaturasi protein.Pada percobaan kali ini,

dilakukan uji pengaruh pH terhadap aktivitas enzim amilase. Enzim mempunyai

aktivitas paling besar pada pH optimumnya. Perubahan pH dapat menyebabkan

aktivitas menurun atau hilang sama sekali karena terjadinya perubahan konfirmasi

akibat pecahnya ikatan ion dari gugu-gugus tertentu. Perubahan pH lingkungan akan

berpengaruh terhadap efektivitas bagian aktif enzim dalam membentuk kompleksenzim substrat.

IV. 2 Tabel Pengamatan

Tabel 1. Hasil Pengamatan Pengaruh ph terhadap aktivitas enzim amilase

Waktu

(menit)

Warna

pH 7,4 pH 7,2 pH 6,8 pH 5,4 pH 5,2

0

5

10

15

+++

++

+

+

+++

++

++

+

++

+

+

+

++

++

+

+

++++

++++

+++

++


11/17

20

25

30

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

++

+

+

Keterangan : + + + + : biru

+ + + : biru muda

+ + : biru agak bening

+ : bening

Tabel 2. Nilai pH yang menunjukkan perubahan bening

Buffer Waktu (t) (Menit) 1/t (Menit)

7,4

7,2

6,8

5,4

5,2

10

15

5

10

25

0,1

0,066

0,2

0,1

0,04

IV.3 Grafik

Grafik pengaruh pH terhadap aktivitas enzim

1 2 3 4 5

Y 0.04 0.1 0.2 0.06 0.1

X 5.2 5.4 6.8 7.2 7.4

0

1

2

3

4

5

6

78

B u

f f e r p H

Pengaruh pH terhadap aktivasi enzim


12/17

CH 2 O

H

OOH

O

O

H

HH

H OH

CH 2 O

H

OH

O

O

H

HH

H OH

+ nI 2

n

CH 2O

H

OOH

O

O

H

HH

H OH

CH 2O

HOH

O

O

H

HH

H OHnI

I

amilase

CH 2O

HOH

OH

O

H

HH

H OH

OH

+ nI 2

biru

bening

IV.4 Reaksi

Adapun reaksi yang terjadi pada percobaan ini adalah:

IV.5 Pembahasan

Pada percobaan ini, akan ditentukan pH optimum dari enzim amilase.

Masing-masing tabung reaksi diisi dengan larutan buffer fosfat pada pH yang

berbeda-beda yaitu 7,4; 7,2; 6,8; 5,4; 5,2. Digunakan beberapa macam pH yang

berbeda-beda agar dapat ditentukan pada pH berapa enzim bekerja dengan baik (pH


13/17

Optimum). Tabung reaksi yang berisi larutan buffer dengan pH berbeda-beda

ditambahkan larutan albumin, larutan NaCl 0,1 M dan saliva encer yang merupakan

enzim amilase. Penambahan NaCl bertujuan sebagai pengaktif kerja enzim dan pati

atau amilum dimana pati ini merupakan substrat yang akan bereaksi dengan iodium

membentuk kompleks biru. Saliva yang merupakan enzim amilase akan

menghidrolisis pati menjadi dekstrin kemudian maltosa (disakarida) dan terhidrolisis

lagi menjadi 2 molekul glukosa secara enzimatis. Pada tabung reaksi yang berisi

larutan buffer dengan pH 7,4 dan pH 7,2 ditambahkan asam asetat (CH 3COOH)

dengan tujuan untuk mengasamkan larutan tersebut karena enzim tidak dapat bekerja

pada pH basa. Selanjutnya ke dalam tabung-tabung ini ditambahkan dengan larutan

iodium sebagai indikator yang akan bereaksi dengan amilum membentuk kompleks

biru keunguan yang ditandai dengan perubahan warna dari bening menjadi biru.

Tabung-tabung yang berisi larutan tersebut ditempatkan pada oven bersuhu

38 C selama 30 menit dan pengamatan dilakukan pada tiap interval waktu 5 menit.Dari pengamatan terlihat bahwa yang mengalami perubahan warna yang cepat yaitu

pH 6,8; kemudian disusul oleh pH 7,4; 5,4; 7,2; dan 7,4. Perubahan warna terjadi

pada menit ke-5 yaitu pada pH 6,8 dari warna biru menjadi biru agak bening dan

kemudian bening.

Berdasarkan grafik yang diperoleh, terlihat bahwa pH optimum dari enzim

amilase adalah pada pH 6,8. Tentunya hal ini sesuai dengan teori dimana pH

optimum suatu enzim agar dapat bekerja dengan baik yakni berkisar antara 5,4-7,2.


14/17

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5. 1 Kesimpulan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa

pH optimum untuk enzim amilase adalah 6,8.

5. 2 Saran

Sebaiknya alat-alat yang digunakan diperiksa terlebih dahulu oleh analis yang

bertugas agar diketahui adanya kerusakan dan bahan yang digunakan diganti kalau

sudah rusak agar tidak mempengaruhi hasil percobaan.


15/17

DAFTAR PUSTAKA

Ciornea, E., Vasile, G., Cojocaru, D., 2008, On The Influence Of The Temperature And pH Of The Incubation Medium On The Activity Of Total Amylase InSome Spontaneous And Cultivated poaceae , (online)(http://www.bio.uaic.ro/publicatii/anale_biochimie/2008_IX_F1/2008_Anale

_GBM_IX_F1_l14.pdf ,diakses 8 Mei 2009.)

Fessenden, R. J. dan Fessenden, J. S., 1994, Kimia Organik , Erlangga, Jakarta.

Lehninger, A.L., 1997, Dasar-dasar Biokimia Jilid 1 , Erlangga, Jakarta.

Patong, A. R., 2009, Penuntun Praktikum Biokimia , Laboratorium Biokimia Jurusan

Kimia FMIPA Universitas Hasanuddin, Makassar.

Pine, S.H., Hendrickson, J.B., Cram, D.J., dan Hammond, G.S., 1988, KimiaOrganik II , Penerbit ITB, Bandung.

Poedjiadi, A., 1994, Dasar-dasar Biokimia , UI-Press, Jakarta.

Tim Dosen Kimia, 2007, Kimia Dasar II , Universitas Hasanuddin, Makassar.
http://www.bio.uaic.ro/publicatii/anale_biochimie/2008_IX_F1/2008_Anale_GBM_IX_F1_l14.pdfhttp://www.bio.uaic.ro/publicatii/anale_biochimie/2008_IX_F1/2008_Anale_GBM_IX_F1_l14.pdfhttp://www.bio.uaic.ro/publicatii/anale_biochimie/2008_IX_F1/2008_Anale_GBM_IX_F1_l14.pdfhttp://www.bio.uaic.ro/publicatii/anale_biochimie/2008_IX_F1/2008_Anale_GBM_IX_F1_l14.pdf


16/17

LEMBAR PENGESAHAN

Makassar, 9 Nopember 2011

Asisten Praktikan

Muh. Syarif Aqaid Rr. Dyah Roro Ariwulan


17/17

LAMPIRAN

Hasil dari pengamatan Pengaruh pH terhadap Aktivasi Enzim Amilase

pengaruh ph thd aktivitas enzim

Documents