LAPORANPRAKTIKUM BIOKIMIA PANGAN

ENZIM IIUJI PENGARUH SUHU

Diajukan Untuk Memenuhi PersyaratanPraktikum Biokimia Pangan

Oleh :

Nama : Nugraheni Wahyu PermatasariNRP : 133020112Kel/Meja : D/9Asisten : Dian PuspitasariTgl. Percobaan : 8 April 2015

LABORATORIUM BIKOKIMIA PANGANPROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS PASUNDAN

BANDUNG2015

I PENDAHULUAN

Bab ini akan menguraikan mengenai : (1) Latar Belakang Percobaan, (2) Tujuan Percobaan, (3) Prinsip Percobaan, dan (4) Reaksi Percobaan.

1.1.Latar Belakang PercobaanEnzim adalah protein yang diproduksi dari sel hidup

dan digunakan oleh sel-sel untuk mengkatalisis reaksi kimia yang spesifik. Enzim memiliki tenaga katalitik yang luar biasa dan biasanya lebih besar dari katalisator sintetik. Spesifitas enzim sangat tinggi terhadap substratnya. Tanpa pembentukan produk samping enzim merupakan unit fungsional untuk metabolisme dalam sel, bekerja menurut urutan yang teratur. Sistem enzim terkoordinasi dengan baik menghasilkan suatu hubungan yang harmonis diantara sejumlah aktivitas metabolic yang berbeda (Shahib, 1992).

Kecepatan reaksi bergantung pada konsentrasi enzim yang berperan sebagai katalisator dalam reaksi itu. Pada gambar 2.1.2 terlihat hubungan jika konsentrasi enzim yang digunakan tetap, sedangkan substrat dinaikkan. Di sini dapat terlihat bahwa pada penambahan pertama kecepatan reaksi naik dengan cepat. Tetapi jika penambahan substrat dilanjutkan, dilanjutkan maka tambahan kecepatan mulai menurun sampai pada suatu ketika tidak ada tambahan kecepatan reaksi lagi. (Girindra, 1990).

1.2.Tujuan PercobaanTujuan Uji Pengaruh Suhu adalah untuk mengetahui

pengaruh suhu terhadap kecepatan reaksi.

1.3.Prinsip PercobaanPrinsip dari percobaan Uji Pengaruh Suhu adalah

berdasarkan pada semakin tinggi suhu sampai batas optimum maka aktivitas enzim semakin tinggi akan tetapi apabila melewati batas optimum aktivitas enzim menurun.

1.4.Reaksi Percobaan

E + S ES ES E + S

Gambar 52. Reaksi Percobaan Uji Pengaruh Suhu

II METODE PERCOBAAN

Bab ini akan menguraikan mengenai : (1) Bahan yang digunakan, (2) Pereaksi yang digunakan, (3) Alat yang digunakan, dan (4) Metode Percobaan.

2.1. Bahan yang digunakanBahan yang digunakan dalam Uji Pengaruh Suhu

adalah urea, phenolptalein, katekol, dan ekstrak (kedelai dan apel).

2.2. Pereaksi yang digunakanPereaksi yang digunakan dalam Uji Pengaruh Suhu

adalah substrat (Urea + PP, Katekol).

2.3. Alat yang digunakanAlat yang digunakan dalam Uji Pengaruh Suhu adalah

tabung reaksi, rak tabung reaksi dan pipet tetes.

2.4. Metode Percobaan15 Tetes Substrat

O°C 37°C 70°C

Biarkan selama 15 menit, dan Amatiuntuk urease ditambahkan 2 tetes pp

Gambar 53. Metode Percobaan Uji Pengaruh Suhu

15 tetes ekstrak

III HASIL PENGAMATANBab ini akan menguraikan mengenai : (1) Hasil

Pengamatan, dan (2) Pembahasan.

3.1.Hasil Pengamatan

Gambar 54. Hasil Pengamatan Uji Pengaruh Suhu

Tabel 17. Hasil Pengamatan Uji Pengaruh Suhu

Suhu Ekstrak Substrat Hasil I

0ºC

Kedelai (A) Urea

+

37ºC ++

70ºC +++

0ºC

Apel (C) Katekol

+

37ºC ++

70ºC +++

(Sumber: Nugraheni WP dan Tsani Nur AF, Kelompok D, Meja 9, 2015)Keterangan:(+++) Enzim aktif bekerja(++) Enzim kurang aktif bekerja(+) Enzim tidak aktif bekerja

3.2. PembahasanBerdasarkan hasil pengamatan pada Uji Pengaruh

Suhu dapat diketahui bahwa pada sampel kedelai(A) dengan substrat urea aktif bekerja pada suhu 70ºC dan ada sampel apel(C) dengan substrat kotekol aktif bekerja pada suhu 70ºC. (Anonim, 2015).

Pengaruh suhu terhadap enzim ternyata agak kompleks, misalnya suhu yang terlalu tinggi dapat mempercepat pemecahan atau perusakan enzim; sebaiknya semakin tinggi suhu (dalam batas tertentu) semakin aktif melampaui reaksi katalisis enzim. Pada suhu rendah laju inaktifasi enzim begitu lambat atau sangat kecil sehingga boleh diabaikan. Sebaliknya pada suhu tinggi, laju inaktifasi enzim cepat sekali. Sehingga reaksi enzimatik praktis berhenti sama sekali. Umumnya, enzim-enzim bekerja sangat lambat pada suhu di bawah titik beku dan keaktifannya meningkat

sampai 45° C.hampir semua enzim mempunyai aktivitas optimal pada suhu 3°0 C samapi 40°C dan denaturasi mulai terjadi pada suhu 45° C. (Winarno, 1992).

Denaturasi adalah suatu perubahan atau modifikasi terhadap struktur sekunder, tersier, dan kuartener terhadap molekul protein tanpa adanya pemecahan ikatan kovalen. (Winarno, 1992).

Oleh karena reaksi kimia dapat dipengaruhi oleh suhu, maka reaksi yang menggunakan katalis enzim yang dipengaruhi oleh suhu. Pada suhu rendah reaksi kimia berlangsung lambat. Sedangkan pada suhu yang lebih tinggi reaksi kimia berlangsung lebih cepat. Disamping itu, karena enzim itu 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. (Poedjiadi, 2005).

Kenaikan suhu sebelum terjadinya proses denaturasi dapat menaikan kecepatan reaksi. Koefisien suhu suatu reaksi diartikan sebagai kenaikan kecepatan reaksi sebagai akibat kenaikan suhu 10°C, koefisien suhu ini diberi symbol Q10. Untuk reaksi yang menggunakan enzim, Q10 ini berkisar antara 1,1 hingga 3,0 artinya setiap kenaikan suhu 10°C , kecepatan reaksi mengalami kenaikan 1,1 hingga 3,0 kali. Namun kenaikan suhu pada saat mulai terjadinya proses denaturasi akan mengurangi kecepatan reaksi. Oleh karena ada dua pengaruh yang berlawanan, maka akan terjadi suatu titik optimum, yaitu suhu paling tepat bagi suatu reaksi yang menggunakan enzim tertentu. (Poedjiadji, 2005).

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 termal lebih menonjol dan menjelang suhu 55°C fungsi katalitik enzim menjadi punah. Hal ini juga terjadi karena semakin tinggi suhu semakin naik pula laju reaksi kimia baik yang dikatalisis maupun tidak. Karena itu pada suhu 40°C , larutan tidak ada gumpalan, begitu juga pada suhu ruang, sedangkan pada suhu 100°C masih ada gumpalan–gumpalan yang

menunjukkan kalau enzim rusak. Pada suhu ruang, enzim masih dapat bekerja dengan baik walaupun tidak optimum. (Kusumaningtyas, 2011).

Grafik 4. Hubungan Suhu Terhadap Aktivitas Enzim

Grafik diatas menunjukan hubungan antara kecepatan reaksi (V) dengan suhu.Titik 0 menunjukan suhu optimum, yaitu suhu yang menyebabkan terjadinya reaksi kimia dengan kecepatan paling besar. Tiap enzim mempunyai suhu optimum tertentu. Pada umumnya .Enzim yang terdapat pada hewan mempunyai suhu optimum antara 40°C-50°C, sedangkan pada tumbuhan antara 50°C-60°C. sebagian besar enzim terdenaturasi pada suhu diatas 60°C. (Poedjiadji, 2005).

IV KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini akan menguraikan mengenai : (1) Kesimpulan, dan (2) Saran.

4.1. KesimpulanBerdasarkan hasil pengamatan pada Uji Pengaruh

Suhu dapat diketahui bahwa pada sampel kedelai(A) dengan substrat urea aktif bekerja pada suhu 70ºC dan ada sampel apel(C) dengan substrat kotekol aktif bekerja pada suhu 70ºC.

4.2. Saran

Saran dalam percobaan Uji Pengaruh Suhu ini adalah sebaiknya praktikan lebih terliti dan berhati-hati lagi dalam melakukan percobaan, agar didapat hasil yang maksimal.

DAFTAR PUSTAKA

Aisjah Girindra. 1990. Biokimia I. Jakarta: Penerbit PT Gramedia.

Kusumaningtyas. 2011. Pengaruh pH dan Suhu Enzim. http://mkusumaningtyas.blogspot.com.(Diakses : 12 April 2015)

Poedjiadi, dan Supriyanti ,T. 2005. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia.

Shahib, M.N. 1992. Pemahaman Seluk Beluk Biokimia Dan Penerapan Enzim. Bandung: PT.Citra Aditya Bakti.

LAMPIRANUJI PENGARUH SUHU

Lampiran 21. Hasil Pengamatan Uji Pengaruh Suhu

Suhu Ekstrak Substrat Hasil I Hasil II

0ºC

Kedelai (A) Urea

+ ++

37ºC ++ +++

70ºC +++ +

0ºC

Apel (C) Katekol

+ ++

37ºC ++ +++

70ºC +++ +

Sumber : Hasil I : Nugraheni WP dan Tsani Nur AF, Kelompok D, Meja

9, 2015.Hasil II : Asisten Laboratorium Biokimia Pangan, 2015

Keterangan:(+++) Enzim aktif bekerja(++) Enzim kurang aktif bekerja(+) Enzim tidak aktif bekerja

LAMPIRAN 22SOAL QUIZ

1. Sebutkan tujuan dan prinsip seluruh uji enzim II ?Jawab : Uji Pengaruh pHTujuan dari percobaan uji pengaruh pH ini adalah untuk mengetahui pengaruh pH terhadap aktivitas enzim.Prinsip dari percobaan uji pengaruh pH ini adalah berdasarkan pada semakin tinggi pH sampai batas optimum maka aktivitas enzim semakin tinggi akan tetapi

apabila melewati batas optimum aktivitas enzim menurun. Uji Pengaruh pHTujuan dari percobaan uji pengaruh suhu ini adalah untuk mengetahui pengaruh suhu enzim terhadap kecepatan reaksi.Prinsip dari percobaan uji pengaruh suhu ini adalah berdasarkan pada semakin tinggi suhu sampai batas optimum maka aktivitas enzim semakin tinggi akan tetapi apabila melewati batas optimum aktivitas enzim menurun. Yeast FermentationTujuan dari percobaan yeast fermentation adalah untuk mengetahui adanya aktifitas enzim pada proses fermentasi ragi.Prinsip dari percobaan yeast fermentation adalah berdasarkan pada fermentasi anaerob sehinggak menghasilkan alkohol dan CO2.

2. Jelaskan dan gambarkan grafik konsentrasi substrat terhadap aktivitas enzim dan konsentrasi enzim terhadap aktivitas enzim!Jawab :

Grafik konsentrasi substrat terhadap kecepatan reaksi (V) atau aktivitas enzim akan membentuk produk pada saat awal oleh suatu enzim dengan kadar tertentu pada kadar substrat yang bervariasi (S). Pada pH tertentu konsenterasi substrat akan menjadi rendah, laju reaksi (Vo) terlihat berbanding langsung dengan kadar substrat. Selanjutnya semakin tinggi kadar substrat, laju reaksi semakin berkurang dan mendekati harga maksimum (Vmax), ketika Vmax telah tercapai maka aktivitas enzim pun akan menjadi stabil.

Pengaruh konsentrasi enzim terhadap aktivitas enzim seperti halnya pada katalis lain, kecepatan suatu reaksi yang menggunakan enzim tergantung pada konsentrasi enzim tersebut. Pada suatu konsentrasi substrat tertentu, kecepatan reaksi betrambah dengan bertambahnya konsentrasi enzim.

3. Sebutkan macam-macam golongan enzim!Jawab : Transferase Oksidoreduktase Liase Ligase Isomerase Hidrolase

4. Jelaskan dan gambarkan cara kerja enzim!Jawab :(1) Teori Lock and Key, yang menerangkan adanya kespesifikan suatu enzim, karena senyawa yang tidak cocok bentuknya dengan tempat aktif, baik karena terlalu besar maupun karena terlalu kecil tidak dapat terikat pada tempat aktif, jadi enzim dan substrat bergabung membentuk kompleks, seperti kunci yang masuk kedalam gembok.(2) Teori induced-fit, senyawa-senyawa yang lebih besar atau lebih kecil daripada substrat yang asli ataupun mempunyai sifat kimia berbeda, masih dapat berinteraksi dengan tempat aktif meskipun tidak membentuk produk.

Model ini menerangkan dimana tempat aktif pada mulanya belum sesuai dengan bentuk substrat, tetapi setelah substrat menempel pada bagian tertentu dari tempat aktif barulah terinduksi dan menyesuaikan dengan bentuk substrat. Sisi aktif enzim merupakan bentuk yang fleksibel.