Langsung ke konten utama

PENGARUH pH dan SUHU TERHADAP KERJA ENZIM



Disusun untuk memenuhi tugas mata pelajaran Biologi



Disusun oleh :
Kelompok 4
1.      Diani Adzani Putri
2.      Febby Aulia Fitriani
3.      Marwah Mukarromah
4.      M. Habiburrochman
5.      Rizqiatul Maulidah
6.      Via Abdissalam
Kelas : XII IPA 2


MAN MODEL BABAKAN CIWARINGIN CIREBON
2014/2015


KATA PENGANTAR


Puji dan syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat dan perkenan-Nya kami dapat menyelesaikan laporan ini.
Laporan ini disusun dengan maksud untuk memenuhi tugas pelajaran Biologi, guna mendapatkan nilai tugas harian. Adapun isi laporan ini disusun secara sistematis dan merupakan referensi dari beberapa sumber yang menjadi acuan dalam penyusunan tugas.
Dalam penyusunan tugas laporan ini kami mendapat beberapa hambatan, seperti kurangnya waktu untuk berdiskusi membahas hal- hal yang terkait. Akan tetapi semua masalah dan hambatan dapat teratasi.
      Kami mengucapkan terimakasih kepada semua pihak, antara lain :
·         Bapak H . Lukman Al Hakim M.Pd. selaku Kepala MAN Model Babakan Ciwaringin
·         Bapak Tata Salasata M.Pd. selaku Guru pembimbing mata pelajaran biologi.
·         Berbagai sumber referensi yang telah membantu kami dalam penyusunan  laporan .
      Kami berharap laporan ini dapat memberikan sumbangan yang berarti dalam proses kegiatan belajar Biologi dan sumber pengetahuan kepada pembaca dan mendapat ridho dari Tuhan Yang Maha Esa.
      Kami selaku penyusun tugas laporan ini sangat sadar bahwa masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, kritik dan saran dari teman-teman, Bapak Pembimbing yang sangat kami harapkan agar tugas berikutnya dapat lebih baik lagi.


Ciwaringin,  Desember 2014




Daftar Isi

Kata Pengantar.............................................................................................
i
Daftar Isi ……………………………………………………………….......
ii
BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang .......................................................................................
1
1.2.Rumusan Masalah ..................................................................................
1
1.3. Tujuan ...................................................................................................
2
1.4. Manfaat Penelitian……………………………………………………
2
BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Elektrolisis ………………………....................................
3
2.2. Susunan sel elektrolisis…………………………………………..........
3
BAB III METODE PRAKTIKUM

3.1  Lokasi dan waktu praktikum…………………………………………
4
3.2 Alat dan bahan…………………………………………………………
4
3.3 Langkah kerja........................................................................................
4
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1  Hasil praktikum…………………………………………………….....
5
4.2  Pembahasan……………………………………………………………
5
BAB V PENUTUP

3.1.Kesimpulan ...........................................................................................
7
3.2.Saran ......................................................................................................
7
DAFTAR PUSTAKA




BAB I
PENDAHULUAN

1.1  LATAR BELAKANG
Setiap makhluk hidup membutuhkan zat makanan yang digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan. Salah satu peranan zat makanan adalah sebagai penghasil energy yang dapat diperoleh melalui proses metabolisme.
Metabolisme adalah reaksi kimia di dalam tubuh yang mengubah suatu zat menjadi zat lain. Proses metabolism terjadi pada makhluk hidup untuk menunjang segala aktivitasnya. Metabolisme meliputi Katabolisme (penguraian zat) dan Anabolisme (penyusunan zat).
Reaksi pada metabolisme menggunakan biokatalisator bernama enzim. Biokalatilastor artinya enzim merupakan zat yang terdapat dalam tubuh makhluk hidup yang berfungsi mempercepat reaksi, tanpa perlu ikut bereaksi. Aktivitas enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya suhu, pH, kadar air, jumlah enzim, jumlah substrat dan keadaan inhibitor.
Enzim adalah senyawa yang dibentuk oleh sel tubuh organisme. dalam sel enzim ini diproduksi oleh organel badam mikro peroksisok. Kegunaan enzim katalase adalah menguraikan Hidogen Peroksida (H2O2), merupakan senyawa racun dalam tubuh yang terbentuk pada proses pencernaan makanan.
Hidrogen peroksida dengan rumus kimia bila H2O
2 ditemukan oleh Louis Jacquea Thenard pada tahuna 1818. Senyawa ini merupakan bahan kimia organik yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh.

1.2  RUMUSAN MASALAH
Bagaimanakah pengaruh pH dan suhu terhadap kerja enzim?

1.3  TUJUAN PENELITIAN
1.   Untuk mengetahui pengaruh pH dan suhu terhadap kerja enzim.

1.4  MANFAAT PENELITIAN
Agar dapat lebih memahami tentang metabolisme serta peranan enzim dalam proses metabolisme.



BAB II
LANDASAN TEORI

2.1 PENGERTIAN METABOLISME
Salah satu ciri makhluk hidup adalah mampu mengambil energy dari luar tubuh serta memanfaatkannya untuk memenuhi keperluan hidupnya. Tumbuhan mengambil energy langsung dari sinar matahari, sedangkan manusia dan hewan memperoleh energy dari makanannya.
Metabolisme merupakan keseluruhan proses kimia yang terjadi didalam sel. Metabolism meliputi katabolisme dan anabolisme. Katabolisme adalah reaksi penguraian senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana sedangkan anabolisme adalah penyusunan senyawa sederhana menjadi senyawa kompleks. Contoh reaksi katabolisme adalah respirasi, sedangkan contoh reaksi anabolisme adalah fotosintesis.
Metabolisme melibatkan banyak komponen (molekul-molekul) yang terdapat di dalam sel, antara lain ATP dan enzim.

2.2 KOMPONEN METABOLISME
Berdasarkan prosesnya metabolisme dibagi menjadi 2, yaitu:
1. Anabolisme
yaitu proses pembentakan molekul yang kompleks dengan menggunakan energi tinggi.
Contoh : fotosintesis (asimilasi C)
energi cahaya
6 CO2 + 6 H2O ———————————> C6H1206 + 6 o2
klorofil glukosa
(energi kimia)                       
Pada kloroplas terjadi transformasi energi, yaitu dari energi cahaya sebagai energi kinetik berubah menjadi energi kimia sebagai energi potensial, berupa ikatan senyawa organik pada glukosa. Dengan bantuan enzim-enzim, proses tersebut berlangsung cepat dan efisien. Bila dalam suatu reaksi memerlukan energi dalam bentuk panas reaksinya disebut reaksi endergonik. Reaksi semacam itu disebut reaksi endoterm.
2. Katabolisme (Dissimilasi),                
yaitu proses penguraian zat untuk membebaskan energi kimia yang tersimpan dalam senyawa organik tersebut.
Contoh:
enzim
C6H12O6 + 6 O2 ———————————> 6 CO2 + 6 H2O + 686 KKal.
energi kimia
Saat molekul terurai menjadi molekul yang lebih kecil terjadi pelepasan energi sehingga terbentuk energi panas. Bila pada suatu reaksi dilepaskan energi, reaksinya disebut reaksi eksergonik. Reaksi semacam itu disebut juga reaksi eksoterm.

2.3 ENZIM
Reaksi dalam metabolisme menggunakan biokatalisator berupa enzim. Enzim adalah senyawa organic yang tersusun atas protein. Enzim merupakan biokatalisator, artinya enzim merupakan zat yang terdapat dalam tubuh makhluk hidup yang berfungsi mempercepat reaksi, tanpa perlu ikut bereaksi ( Campbell, 1998:97).
Enzim adalah senyawa yang dibentuk oleh sel tubuh organisme. dalam sel enzim ini diproduksi oleh organel badam mikro peroksisok. Kegunaan enzim katalase adalah menguraikan Hidogen Peroksida (H2O2), merupakan senyawa racun dalam tubuh yang terbentukpada proses pencernaan makanan.
Hidrogen peroksida dengan rumus kimia bila H2O2 ditemukan oleh Louis Jacquea Thenard pada tahuna 1818. Senyawa ini merupakan bahan kimia organik yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh.
Senyawa peroksida harus segera di uraikan menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang tidak berbahaya. Enzim katalase mempercepat reaksi penguraian peroksida (H2O2) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2). Penguraian peroksida (H2O) ditandai dengan timbulnya gelembung. Bentuk reaksi kimianya adalah :

2H2O2 --> 2H2O + O2

Senyawa H2O2 yang ada dalam tubuh sangat berbahaya. Maka enzim katalase menguraikan H2O2 menjadi H2O dan gas O2 yang tidak berbahaya bagi tubuh.
Ada tidaknya gelembung merupakan indikator adanya air dalam wujud uap. Sedangkan menyala atau tidaknya bara merupakan indikator adanya gas oksigen dalam tabung tersebut. Enzim katalase yang dihasilkan peroksisom pada hati akan mengalami denaturasi (kerusakan) pada suhu yang tinggi ataupun pada suasana asam dan basa.
Enzim katalase bekerja secara optimal pada suhu kamar (±300C) dan suasana netral. Hal ini dapat dilihat pada suasana asam, basa, dan suhu tinggi, laju reaksi menjadi sangat lambat. Bahkan terhenti sama sekali. Indikasinya adalah sedikitnya gelembung yang dihasilkan dan bara api tidak menyala. Sedangkan pada suhu normal dan pH netral, reaksi berjalan dengan lancar.

2.4 ENZIM KATALASE
2.4.1 Fungsi Dari Enzim Katalase
Enzim katalase bekerja dengan rangkaian beberapa molekul sehingga keempat gugus tadi akan membantu penyerapan. Adapun didalam tubuh memiliki kandungan hidrogen peroksida atau H2O2 yang merupakan hasil dari respirasi dan dibuat untuk seluruh sel-sel yang hidup. Kandungan H2O2 ini sebenarnya sangat berbahaya bagi tubuh untuk itu enzim katalase berfungsi untuk mengkatalis kandungan H2O2 tersebut. peran enzim ini juga sebagai peroksidasi yang khusus untuk mereaksi dekomposisi hydrogen peroksida sehingga pada nantinya dapat berubah menjadi oksigen serta air. Untuk satu molekul hydrogen peroksida, enzim ini mampu mengoksidasinya hingga menjadi oksigen. Lalu proses peredoksidasian yang kedua akan menjadi air. Hydrogen yang berupa ion sebagai penyeimbang terhadap reaksi yang tengah berjalan.

2.4.2 Peran Enzim Katalase
Namun sejauh itu, peran dari enzim katalase memang masih kecil dalam mengkatalis senyawa H2O2 jika dibandingkan dengan proses kecepatan pembentukannya. Didalam sel-sel tubuh terdapat katalase namun berjumlah sangat sedikit serta sangat rentan dengan adanya peroksida. Untuk itulah dengan kapasitasnya yang kecil, enzim ini akan bekerja lebih cepat untuk menekan terhadap serangan oksidator hydrogen peroksida.
           
2.4.3 Kerja Enzim Katalase
Enzim ini banyak terdapat dalam sel-sel pada hati. Adakalanya jumlah enzim ini lebih meningkat dari semula. Dengan begitu reaksinya akan lebih cepat. Untuk itu kita perlu mengkonsumsi bahan makanan seperti hati dengan porsi yang lebih banyak sehingga proses oksidasi yang dilakukan oleh enzim katalase tidak mengecil.

                                                            

BAB III
METODE PENELITIAN

3.1 LOKASI DAN WAKTU PENELITIAN
Adapun penelitian yang berjudul “Pengaruh Reaksi Enzim ”dilakukan di kelas XII IPA 2 pada jam pelajaran Bioloigi ke 4 dan 5 oleh Pak Tata Salasata.

3.2 ALAT DAN BAHAN
Adapun alat dan bahan dalam melakukan praktikum ini adalah sebagai berikut :
a.     Rak dan tabung reaksi
b.    Pipet tetes
c.     Lampu spiritus
d.    Penjepit tabung reaksi
e.     Lidi
f.     Korek api
g.    Hati dan ginjal ayam
h.    H2O2
i.      NaOH
j.       HCl
k.     Air

3.3 LANGKAH KERJA
a.    Menghaluskan organ hati dan ginjal ayam dengan menggunakan blender. Menambahkan 30 ml air untuk hati dan 30 ml air untuk ginjal. Kemudian saring dengan menggunakan kapas untuk memperoleh ekstrak hati dan ginjal.
b.    Membagi ekstrak hati danginjal ke dalam tabungreaksimasing-masing 4 buahdengan volume yang sama.
c.    Menambahkan 4 tetesH2O2kedalam semuatabung
d.   Memberi label a,b,c,d pada ekstrak hati dan e,f,g,h pada ekstrak ginjal pada 8 tabung tersebut.
e.    Menambahkan 4 tetes HCl pada tabung b dan f dan menambahkan 4 tetes NaOH pada tabung c dan g.
f.     Mendidihkan ekstrak pada tabung d dan h
g.    Mengamati perubahan yang terbentuk


BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 HASIL PERCOBAAN
  Pada hati ayam
                Perlakuan
Gelembung
Dimasukkan bara api
Ekstrak + H2O2
+ + +
Menyala
Ekstrak + HCl + H2O2
-
Tidak menyala
Ekstrak + NaOH + H2O2
+ +
Tidak menyala
Ekstrak + H2O2 (mendidih)
-
Tidak menyala

  Pada ginjal ayam
Perlakuan
Gelembung
Dimasukkan bara api
Ekstrak + H2O2
     + + +
Menyala
Ekstrak + HCl + H2O2
-
Tidak menyala
Ekstrak + NaOH + H2O2
++
Tidak menyala
Ekstrak + H2O2 ( mendidih)
-
Tidak menyala

Keterangan :
                 + + +         = banyak gelembung
                 + +             = gelembung sedang
                 +                = sedikit gelembung
                 -                 = tidak ada gelembung

4.2 PEMBAHASAN
Enzim adalah katalis yang terbuat dari protein dan dihasilkan oleh sel.  Enzim mempunyai sifat spesifik yaitu hanya mengatalisis reaksi kimia tertentu.  Sebagai contoh enzim katalase yang hanya menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2 dengan reaksi sebagai berikut :
2H2O2à 2H2O + O2
Hal ini dapat dibuktikan dengan percobaan.  Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan hati ayam dan ginjal ayam (sebagaiperbandingan).  Hati ayam digunakan karena banyak mengandung enzim katalase.  Hati ayam dan ginjal ayam kemudian dibuat ekstrak.  Yang terjadi pada ekstrak saat diberi perlakuan adalah sebagai berikut :
  Pada hati ayam
1.      Ekstrak ditambah H2O2 (hidrogen peroksida)                    
Saat ekstrak diberi H2O2 terjadi gelembung-gelembung udara yang banyak.  Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di dalam hati ayam mengubah H2O2 menjadi H2O (air), sedangkan pada waktu dimasukkan lidi membara ke dalamnya, timbul nyala api.  Hal ini membuktikan bahwa H2O2 juga diuraikan menjadi oksigen (O­2).
2.      Ekstrak ditambah HCl dan H2O2
Pertambahan HCl disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu asam.  Kemudian ditambah H2O2 ternyata tidak terbentuk gelembung udara ketika dimasukkan bara api ke dalamnya juga tidak terjadi nyala api.  Hal ini menunjukkan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja dalam kondisi terlalu asam.
3.      Ekstrak ditambah NaOH dan H2O2
Penambahan NaOH disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu basa.  Kemudian ditambah H2O2 ternyata terbentuk gelembung  udara yang sedang, tetapi saat bara api dimasukkan ke dalamnya tidak terjadi nyala api.  Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja secara optimal dalam kondisi terlalu basa.
4.      Ekstrak dididihkan kemudian ditambah H2O2
Ekstrak yang dididihkan kemudian ditambah H2O2, ternyata tidak timbul gelembung udara dan saat bara api dimasukkan  ke dalamnya juga tidak timbul nyala api.  Hal ini disebabkan karena protein di dalam enzim katalase yang terdapat di ekstrak telah rusak sehingga tidak dapat menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2.
  Pada ginjal ayam
Sebagai perbandingan, digunakan ginjal ayam yang kandungan enzim katalasenya lebih sedikit dibandingkan dengan hati ayam.
1.      Ekstrak ditambah H2O2
Hasilnya sama seperti pada ekstrak hati ayam, tetapi terbentuknya gelembung sedikit lama.Dari percobaan dapat diketahui bahwa kerja enzim dipengaruhi oleh derajat keasaman (pH) dan suhu.  Pada pH terlalu asam dan basa, enzim menjadi non aktif, sehingga tidak dapat bekerja.  Sedangkan pada saat dididihkan, suhu menjadi tinggi sehingga enzim menjadi rusak (denaturasi).  Hal ini menyebabkan enzim katalse tidak dapat menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2.
2.      Ekstrak ditambah HCl dan H2O2
Pertambahan HCl disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu asam.  Kemudian ditambah H2O2 ternyata tidak terbentuk gelembung udara ketika dimasukkan bara api ke dalamnya juga tidak terjadi nyala api.  Hal ini menunjukkan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja dalam kondisi terlalu asam.
3.      Ekstrak ditambah NaOH dan H2O2
Penambahan NaOH disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu basa.  Kemudian ditambah H2O2 ternyata terbentuk gelembung  udara yang sedang, tetapi saat bara api dimasukkan ke dalamnya tidak terjadi nyala api.  Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja secara optimal dalam kondisi terlalu basa.
4.      Ekstrak dididihkan kemudian ditambah H2O2
Ekstrak yang dididihkan kemudian ditambah H2O2, ternyata tidak timbul gelembung udara dan saat bara api dimasukkan  ke dalamnya juga tidak timbul nyala api.  Hal ini disebabkan karena protein di dalam enzim katalase yang terdapat di ekstrak telah rusak sehingga tidak dapat menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2.


BAB V
PENUTUP

5.1 KESIMPULAN
Enzim katalase bekerja dengan menguraikan H2O2 menjadi air (H2O) dan Oksigen (O2). Enzim katalase akan bekerja pada suhu optimum sekitar 300C - 400C dan pada kondisi netral, akan tetapi enzim katalase akan rusak jika bekerja pada suhu diatas 500C, dan pada kondisi asam maupun basa.

5.2`SARAN
1.    Dibutuhkan waktu yang lebih lama, dan waktu yang khusus (diluar jam pelajaran) untuk melakukan praktikum ini agar kami lebih teliti dan intensif dalam menguji faktor yang mempengaruhi kerja enzim.
2.    Dibutuhkan alat – alat yang lebih lengkap agar data hasil praktikum kami lebih akurat.
                                                                                 



Daftar pustaka








Komentar