PENGARUH pH PADA AKTIVITAS ENZIM

PRAKTIKUM NO 1

PENGARUH pH PADA AKTIVITAS ENZIM

Tiap kelompok mengerjakan satu pH

Percobaan yang dilakukan sama hanya pH nya yang berbeda

Ada 5 kelompok pH:pH 4pH 5 pH 6,5pH 8pH 10

. Isi erlenmeyer

15 ml larutan penyangga pH tertentu

6 ml larutan NaCl 0.9%

3 ml larutan substrat

campur

Dilakukan pada suhu kamar

1

. Isi tabung reaksi 1 s/d 5 masing-masing 10 ml HCl 0,05 N

2

4 . Masukkan 1 ml larutan enzim pada erlenmeyer dan catat waktunya

. Masukkan 1 ml dari erlenmeyer ke tabung 2 dst tiap 5 menit

5

1 2 3 4 5

0’ 5’ 10’ 15’ 20’

3 . 1 ml

6 .1 ml larutan KI-KIO3 campur 10’-15’ 520 nm

CARA KERJA

TAHAP PRAKTIKUM

Langkah 1Isi erlenmeyer

• 15 ml larutan penyangga pH 6.5• 6 ml larutan NaCl 0.9%• 3 ml larutan substrat

Campur Letakkan pada suhu kamar

Langkah 2Isi tabung reaksi 1 s/d 5 masing-

masing 10 ml HCl 0,05 N

Langkah 3 : masukkan 1 ml dari erlenmeyer ke tabung 0’ (nol menit)

Langkah 4: Masukkan 1 ml larutan enzim pada erlenmeyer , campur cepat dan catat waktunya

Langkah 5: Masukkan 1 ml dari erlenmeyer ke tabung 2 dst tiap 5 menit (tepat waktunya)

Langkah 6 : masukkan 1 ml larutan KI-KIO3 ke masing-masing tabung campur tunggu 10’-15’ baca pada spektrofotometer 520 nm

PERHITUNGAN

Baca absorbance substrat yang ada pada panjang gelombang 520 nm

Kadar substrat sisa = Abs t/ abs to X 100%

Kadar substrat yang telah dicerna ( S )=

100% - kadar substrat sisaBuat grafik hubungan S dengan t

(waktu)

Δ S

o

ot

Hitung besar ΔS

Buat grafik hubungan ΔS dengan t

ΔS sebagai ordinat dan t (waktu) sebagai abscis

Bandingkan grafik yang didapat pada pH yang berbeda-beda

pH optimum suatu enzim adalah pH yang memberikan aktivitas enzim paling tinggi pH I

Pada pH optimum harga ΔS /t selalu lebih besar dibanding pada pH lainnya

ΔS = P

ΔS

o

o t

pH I

pH II

pH III

pH IV

pH OPTIMUM UMUMNYA BERKISAR ANTARA pH 5 – 9 (BERBENTUK GENTA)

PERKECUALIAN: MISALNYA PEPSIN pH OPTIMUMNYA 1-2

Akr

ivita

s E

(%

)

100

pH < pH opt pH>

Hubungan antara aktivitas enzim dengan pH berbentuk genta karena:

Denaturasi protein pada pH terlalu tinggi atau terlalu rendah

Pengaruh pH pada muatan enzim ataupun substrat, misalnya E- dan SH+ ESHBila pH > maka SH+ S + H+

S tak dapat berikatan dengan E-

Bila pH < maka E- bereaksi dengan H+ EH

EH tak dapat berikatan dengan SH+

pH mempengaruhi konformasi (susunan atom dalam ruang)

Substrat : amilum (dengan iodium berwarna biru)

Enzim : - amilase Amilase adalah suatu

endopolisakaridase, jadi tidak dapat memotong glukosa yang terletak diujung, selain itu juga tak dapat memotong ikatan α-(14) pada glukosa yang terletak sebelum titik cabang

Kinetika enzim amilase

Amilum terdiri dari amilosa dan amilopektin

AMILOSA : Rangkaian glukosa rantai lurus dengan ikatan -1,4-glukosidik

Produk : Maltosa • sedikit glukosa

AMILUM

AMILOPEKTIN

1 4

16

Cara kerja enzim amilase

Amilopektin : Rangkaian glukosa rantai lurus dengan ikatan -1,4-glukosidik dengan sedikit rantai cabang dengan ikatan -1,6-glukosidik

Produk:oligosakarida dengan berat

molekul kecil: • maltosa • maltotriosa• Isomaltosa• α – limit dekstrin (atom C 4-10)

glukosa (sedikit)

Amilopektin

Dekstrin dengan BM medium(Violet, purple, red iodine

colour)

Limit dextrins

Oligosakarida dengan BM rendah

Berdasar tingatan reaksi serta warnanya dengan Iodium AMILUM ( Biru)

AMILODEKSTRIN (ungu)

ERITRODEKSTRIN (merah)

AKRODEKSTRIN (tak mengubah warna Iodium)

MALTOSA ( tak mengubah warna Iodium)

PROGRESS CURVE DIUKUR DENGAN SPEKTROFOTOMETER

Abs P

t (waktu)

αO

O

• LARUTAN PENYANGGA DLL

• [So]

• pH TERTENTU

• SUHU TERTENTU

• λ TERTENTU

LARUTAN ENZIM

DIIKUTI SECARA KONTINU

• Abs P (PRODUK) DAPAT

DIKONVERSI MENJADI P

• P = Δ S ( JUMLAH SUBSTRAT

YANG TELAH DIUBAH]

PROGRESS CURVE

Hubungan antara P dengan t

Hubungan antara Δ S dengan t

Hubungan antara abs P dengan t

vo = tangens α = R’R / OR P

t (waktu)

αO

O

R

R’

PROGRESS CURVE MULA-MULA BERBENTUK LURUS, LALU BERBELOK

Sebab: Jumlah substrat makin lama makin sedikit Adanya mekanisme hambatan oleh produk (product

inhibition)

A P

E -

O

O t (waktu)

α B

B’

C’

C”

C*

P

KECEPATAN SESAAT vsesaat di suatu titik

merupakan tangens sudut yang dibentuk oleh grafik di titik itu dengan sumbu X

vsesaat = - dS/dt

= dP/dtvsesaat di titik o disebut

vo atau kecepatan awal = tg α

MACAM-MACAM KECEPATAN

α

β

KECEPATAN RATA-RATA vrata-rata di titik B’ = B’B/OB

vrata-rata di titik C’ = C’C/OC

t (waktu)

α B

B’

C’

C

C*

P

o

o

P

KECEPATAN SESAAT PADA to

vo = tg α = C’’C/OC

PADA TITIK B’

vsesaat = C”C*/B’C*= tg α

PADA TITIK C’

vsesaat = tg β < tg α

vrata-rata

PADA B’ = B’B/OB = tg α

PADA C’ = C’C/OC < tg α t (waktu)

α

O

O

B

B’

βC’

C”

α

C

C*

JADI PADA AWAL PROGRESS CURVE WAKTU GRAFIK MASIH LURUS

KECEPATAN RATA-RATA PADA TIAP TITIK = KECEPATAN SESAAT = vo = tg α

vo ATAU KECEPATAN AWAL (INITIAL VELOCITY) ADALAH KECEPATAN SESAAT DI TITIK O

• PADA to KADAR SUBSTRAT = [So] MASIH 100%

vo DIUKUR DENGAN CARA MENGUKUR TANGENS SUDUT YANG DIBENTUK GRAFIK DGN SUMBU X DI TITIK O

vo MERUPAKAN TANGENS BAGIAN AWAL PROGRESS CURVE YANG MASIH LURUS

Faktor yg mempengaruhi aktivitas reaksi enzimatik pH Suhu Kadar substrat Kadar enzim Modifier : Inhibitor

Aktivator

Praktikum kinetika enzim amilase

Substrat : amilum ( dengan Iodium berwarna biru)

Enzim : α-amilase Apabila pencernaan sempurna hasil

utamanya adalah maltosa (tidak berwarna dengan Iodium, sehingga warna larutan adalah warna Iodium yaitu kuning)

Fungsi larutan HCl :

Melepas I2 dari KI-KIO3

5 KI + KIO3 + 6 HCl -> 3 I2 + 6 KCl +

3 H2O Menghentikan kerja enzim

Fungsi Larutan buffer

Memberikan pH untuk percobaan

Mempertahankan pH selama percobaan

Fungsi larutan Na Cl 0.9%

Sebagai aktivator enzim amilase ( Cl-)

SPEKTROFOTOMETER

SUMBER FILTER/ SLIT KUVET FOTOSEL GALVANO-

CAHAYA MONO- METER

CHROMATOR

λ TERTENTU

SUMBER CAHAYA : PUNYA BANYAK SPEKTRUM FILTER/MONOCHROMATOR

• UNTUK MENDAPATKAN BERKAS SINAR/ SPEKTRUM YANG DIINGINKAN

SLIT: MENINGKATKAN KEMURNIAN KROMATIK (λ = PANJANG GELOMBANG) KUVET : BERISI LARUTAN YANG DIPERIKSA

• SINAR YANG DITERUSKAN DARI KUVET AKAN MENUJU KE FOTOSEL

FOTOSEL • MENGUBAH ENERGI SINAR MENJADI ENERGI

LISTRIK GALVANOMETER :

• MENGUBAH ENERGI LISTRIK MENJADI ENERGI MEKANIK MENGGERAKKAN JARUM

TRANSMITTANCE : 0 -100% ABSORBANCE = OD (OPTICAL DENSITY = EXTINCTION = 2 - LOG T

TRANSMITTANCE : • SESUAI SINAR YANG DITERUSKAN

ABSORBANCE • SESUAI SINAR YANG DISERAP

Misalkan T = 100% maka Abs = 2 – L0G 100 = 0

T = 10% Abs = 2 – LOG 10 = 1

ABSORBANCE TERGANTUNG • SIFAT • KADAR

BAHAN/ LARUTAN YANG DIPERIKSA