Disusun oleh
Nama : Muhammad Ardian
Kelas : XII IPA 4
No : 28
SMA N 1 Kebumen
Judul
Eksperimen pengujian enzim katalase
Tujuan
a. Menyelidiki peranan enzim katalase
b. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim
c. Mengetahui serta memahami reaksi reaksi kimia yang terjadi pada pengujian enzim katalase
Dasar Teori
Enzim merupakan protein yang tersusun atas asam-asam amino. Kebanyakan enzim berukuran lebih besar dari substratnya. Akan tetapi, hanya daerah tertentu dari molekul enzim tersebut yang berikatan dengan substart, yaitu di bagian yang disebut sisi aktif (active site).
Beberapa enzim memerlukan komponen nonprotein yang disebut gugus prostetik agar dapat bekerja dalam suatu reaksi. Enzim yang lengkap tersebut disebut holoezim.
Secara kimia, enzim yang langkap (holoenzim) tersusun atas dua bagian, yaitu bagian protein dan bagian bukan protein
Bagian protein disebut apoenzim, tersusun atas asam asam amino. Bagian protein bersifat labil (mudah berubah), misalnya terpengaruh oleh suhu dan keasaman.Misal : NAD+
Bagian yang bukan protein disebut gugus prostetik, yaitu gugusan yang aktif. Gugus prostetik yang berasal dari molekul anorganik disebut kofaktor, misalnya besi, tembaga, zink. Gugus prostetik yang terdiri dari senyawa organic kompleks disebut koenzim, misalnya NADH, FADH, koenzim A, tiamin (vitamin B1), riboflavin (vitamin B2), asam pantotenat (vitamin B5), niasin (asam nikotinat), piridoksin (vitamin B6), biotin, asam folat dan kobalamin (vitamin B12).
Katalase adalah enzim yang dapat menguraikan hidrogen peroksida (H_2 O_2) yang tidak baik bagi tubuh makhluk hidup menjadi air (H_2 O) dan oksigen (O_2) yang sama sekali tidak berbahaya. Selain itu, enzim ini di dalam tubuh manusia juga menguraikan zat-zat oksidatif lainnya seperti fenol, asam format, maupun alkohol yang juga berbahaya bagi tubuh manusia.
Katalase terdapat hampir di semua makhluk hidup. Enzim ini diproduksi oleh sel di bagian badan mikro, yaitu Perioksisom Bagi sel, enzim ini adalah bodyguard yang melindungi bagian dalam sel dari kondisi oksidatif yang bagi kebanyakan orgnisme ekuivalen dengan kerusakan.
Enzim katalase dari mamalia seperti manusia, ataupun sapi, ataupun mikroba moderat (jamur) misalnya, hanya dapat berfungsi di antara suhu 37-40 derajat celcius. Jika suhu terlalu rendah
( < 10 C) , maka enzim ini akan berhenti bekerja, tetapi tidak mengalami kerusakan (Inaktif) dan akan bekerja kembali jika suhu telah normal. Jika suhu terlalu tinggi ( >40 C), enzim ini akan mengalami denaturasi sehingga tidak dapat dipakai kembali.
Reaksi-reaksi yang berlangsung didalam tubuh makhluk hidup terjadi pada suhu 270 C, misalnya pada tumbuhan dan pada tubuh hewan berdarah dingin; atau pada suhu 370, misalnya pada tubuh hewan berdarah panas.Pada suhu tersebut proses oksidasi akan berjalan lambat.Agar reaksi-reaksi berjalan lebih cepat diperlukan katalisator.Katalisator adalah zat yang mempercepat reaksi tetapi zat tersebut tidak ikut bereaksi. Katalisator didalam sel makhluk hidup disebut biokatalisator atau enzim.
Pada umumnya, pH optimum enzim berkisar antara 6-8. Namun, beberapa pengecualian dapat terjadi. Contonya pada lambung manusia, pepsin akan bekerja optimum pada pH 2. Perubahan pH yang cukup tajam juga dapat menyebabkan enzim mengalami denaturasi.
Variabel
NO Variabel Bebas Variabel Kontrol Variabel Terikat
1. HCl Ekstrak Hati Banyaknya gelombang gas timbulnya bara api.
2. NaOH Ekstrak Jantung
3. Suhu Ekstrak Daun Pepaya
4. Ekstrak Kunyit
5. Larutan H_2 O_2
Alat dan bahan
Alat : Bahan
Rak Tabung Reaksi 1. Ekstrak Hati
Tabung Reaksi 2. HCl
Cawan Petri 3. NaOH
Gelas Kimia 4. Air Suling
Pipet Tetes 5. Es Batu
Kaki Tiga dan Kasa 6. H_2 O_2
Pembakar Spirtus 7. Ekstrak Jantung
Lidi dan Korek Api 8. Ekstrak Kunyit (Curcuma Domestica)
Spatula 9. Ekstrak Daun Pepaya (Carica Papaya)
Langkah Kerja
Membuat ekstrak hati, ekstrak jantung, ekstrak daun pepaya dan esktrak kunyit dari bahan-bahan alami.
Menuangkan ekstrak hati pada tabung reaksi A, ekstrak jantung pada tabung reaksi B, ekstrak daun pepaya pada tabung reaksi C dan ekstrak kunyit pada tabung reaksi D ke masing-masing setinggi satu centimeter.
Menambahkan lima tetes H_2 O_2 pada tabung reaksi A, selanjutnya tabung resksi ditutup dengan ibu jari. Mengamati perubahan yang terjad. Setelah satu menit, kemudaian memasukan bara api dari lidi membara ke dalam tabung reaksi secara capat. Mengamati nyala api pada lidi tersebut. Melakukan perlakuan yang sama pada tabung reaksi yang lain dan mencatat segala perubahan yang terjadi pada tabel pengamatan.
Membersihkan tabung reaksi dari sisa-sisa perlakuan yang pertama.
Melakukan langkah kerja nomer dua.
Melakukan langkah kerja nomer tiga namun sebelum ditetesi H_2 O_2 ditetesi terlebih dahulu dengan HCl. Lalu, membersihkan tabung reaksi dari sisa-sisa perlakuan kedua.
Melakukan langkah kerja nomer dua.
Melakukan langkah kerja nomer tiga namun sebelum ditetesi H_2 O_2 ditetesi terlebih dahulu dengan NaOh. Lalu, membersihkan tabung reaksi dari sisa-sisa perlakuan ketiga.
Melakukan langkah kerja nomer dua.
Melakukan langkah kerja nomer tiga namun sebelum ditetesi H_2 O_2 tabung reaksi diletakkan di dalam larutan es batu yang melebur. Lalu, membersihkan tabung reaksi dari sisa-sisa perlakuan kedua.
Melakukan langkah kerja nomer dua.
Menyusun alat pemanas air yang terdiri dari pembakar sepirtus, kaki tiga, kasa dan gelas kimia.
Setelah air mendidih, melakukan langkah kerja nomer tiga namun sebelum ditetesi H_2 O_2 tabung reaksi diletakkan di dalam air yang mendidih. Lalu, membersihkan tabung reaksi dari sisa-sisa perlakuan kedua.
Data Hasil Pengamatan
Pembahasan
Dalam menguji Enzim Katalase kami menggunakan empat variabel yaitu Ekstrak Kunyit, Jantung, Hati dan Ekstrak Daun Pepaya serta ke empatnya diuji dalam lima susana yaitu netral, asam (HCl), Basa (NaOH), suhu tinggi, suhu rendah.
Ekstrak Kunyit
Dalam percobaan kami , Ekstrak kunyit dalam berbagai susasan sama sekali tidak menunjukan adanya enzim katalase. Ini dibuktikan ketika kami memasukan bara api ke dalam tabung reaksi, bara api tidak menyala. Apabila variabel tersebut mengandung Enzim Katalase maka akan ada reaksi H_2 O_2 H_2 O+O_2
Ekstrak Jantung
Jantung merupakan salah satu variabel yang mengandung Enzim Katalase. Ini dibuktikan ketika kami melakukan percobaan dalam suasana netral, bara api semakin terang. Ini berarti H_2 O_2 yang dikatalase oleh jantung sehingga menghasilkan O_2 yang menyebabkan bara api tetap menyala. Dalam suasana suhu rendah, jantung juga menunjukan adanya Enzim Katalase hanya saja jantung lebih baik pada suasana netral daripada suhu rendah. Ini dibuktikan bara api yang menyala lebih terang pada suasana netral daripada suasana suhu rendah. Enzim Katalase pada jantung hanya aktif pada suasana netral dan suhu rendah saja. Hal ini dibuktikan pada suasana asam, basa dan suhu tinggi bara api semakin kecil/ padam.
Ekstrak Hati
Dalam suasana apapun hati menunjukan adanya Enzim Katalase, kecuali suasana suhu tinggi. Hanya saja pada suasana netral hati lebih menunjukan optimal daripada suasana lain. Perbandingan ketahanan Enzim Katalase dalam berbagai suasana adalah: asam (1): basa (3) : suhu rendah (2).
Ekstrak Daun Pepaya
Ekstrak daun pepaya adalah variabel yang paling baik Enzim Katalasenya dibandingkan dengan variabel-variabel lain. Ini dibutuhkan ketika kami menguji Enzim Katalase dalam ekstrak daun pepaya dalam suasana apapun selalu menunjukan bara api yang paling baik (terang) ini berarti produk O_2 dalam Ekstrak daun pepaya tinggi. Hanya saja dalam suhu tinggi ekstrak daun pepaya tidak menunjukan adanya Enzim Katalase.
Kesimpulan
Kerja enzim dapat dipengaruhi oleh 3 faktor, yaitu :
Suhu (temperatur)
Semakin tinggi suhu, reaksi kimia yang dipengaruhi enzim semakin cepat. Tetapi jika suhu terlalu tinggi atau telah melampaui batas toleransi enzim, enzim akan mengalami denaturasi / rusak dan tidak dapat digunakan lagi.
ph
Enzim katalase hanya dapat bekerja optimal pada ph netral
Konsentrasi enzim
Pada umumnya konsentrasi enzim berbanding lurus dengan kecepata reaksi.
Daftar Pustaka
Aryulina,Dyah.2007.Biologi III.Jakarta:Esis
Syamsuri,Istamar.2004.Biologi untuk SMA kelas XII.Malang:Erlangga
Yani, Riana, dkk.2008.SMS Biologi 3A SMA kelas XII.Bandung:Rosda
www.google.com. http://united-senopati.blogspot.com/2009/04/enzim.html. 4 Agustus 2009.
