AKTIVITAS ENZIM DEHIDROGENASE DALAM AIR SUSU
Hari / Tanggal : Selasa, 04 Desember 2012 Tempat : Laboratorium Biologi : Untuk mengetahui aktivitas enzim dehidogenase dalam air susu A. Dasar Teori Enzim adalah katalis yaitu zat yang mempercepat reaksi kimia yang dihasilkan oleh sel dimana enzim tersebut berfungsi. Ketika sel otot membutuhkan banyak energy pada saat berolahraga, ensim mempercepat penguraian, melepaskan energy yang digunakan untuk bekerja. (Campbell, 2002, hal:9) 1. Nomenklatur Enzim Biasanya enzim mempunyai akhiran -ase. Didepan – ase ase digunakan nama substrat dimana enzim itu bekerja, atau nama reaksi yang dikatalisis. Misal: selulase, dehidrogenase, urease, dan lain-lain. Tetapi pedoman pemberian nama tersebut diatas selalu digunakan. Hal ini disebabkan nama tersebut sudah umum digunakan sebelum pedoman pemberian nama diterima dan nama tersebut sudah umum digunakan. Misalnya pepsin, tripsin dan lain-lain. (blog.uad.ac.id/wahyukurniawan/2011/12/04/enzim/) 2. Penggolongan Enzim a. Hidrolase Hidrolase merupakan enzim-enzim yang menguraikan suatu zat dengan pertolongan air. Ada tiga jenis hidrolase, yaitu yang memecah ikatan ester, memecah glikosida dan yang memecah ikatan peptida. Beberapa enzim sebagai contoh: 1) Esterase ialah enzim yang memecah ester 2) Lipase ialah enzim yang memecah ikatan ester pada lemak 3) Fosfatase ialah enzim yang dapat memecah ikatan fosfat pada suatu senyawa. 4) Amilase ialah memecah ikatan-ikatan pada amilum hingga terbentuk maltosa. (Anna Poedjiadi, 2005, hal: 155-156) b. Oksidase dan reduktase Yaitu enzim yang menolong dalam proses oksidasi dan reduksi. Enzim ini dibagi menjadi: 1) Dehidrogenase Enzim ini memegang penting dalam mengubah zat-zat organik menjadi hasil-hasil oksidasi. (blog.uad.ac.id/wahyukurniawan/2011/12/04/enzim/) Enzim dehidrogenase banyak terdapat pada berbagai nilai sel, tetap bekerja pada substrat yang berbeda. Enzim ini mengoksidasi substrat denga melepaskan hidrogen dari substrat. Hidrogen dapat bereaksi denga oksigen atau molekul lain. lain. Susu kaya akan kandungan enzim tersebut. (Team Pengajar, 2012, hal: 31) Laktace dehydrogenase (LDH), merupakan enzim yang terdiri atas lima macam isoenzim dan bekerja sebagai katalisator pada reaksi interkonversi laktat dan piruvat. LDH-1 merupakan isoenzim yang terdapat pada jantung dan kadarnya akan naik apabila terjadi kematian jaringan jantung. (Sue Hinchiff, 1999, hal: 251) Group enzim dehidrogenase mencerna senyawa aldehid, alkohol dan keton yang dihasilkan dari metabolisme berbagai makanan yang dikonsumsi manusia. Lambung dan hati akan
mengeluarkan enzim-enzim dehydrogenase. Salah satu enzim group dehydrogenase yaitu enzim alkohol dehidrogenase. (Dr. Ir. Heny Nuraini, M. Si., 2007, hal: 54) 2) Katalase, enzim yang menguraikan hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen. (blog.uad.ac.id/wahyukurniawan/2011/12/04/enzim/)
3. Sifat Enzim Sifat enzim antara lain sebagai berikut: a. Enzim bersifat koloid, luas permukaan besar, bersifat hidrofil. b. Dapat bereaksi dengan senyawa asam maupun basa, kation maupun anion. c. Enzim sangat peka terhadap factor-faktor yang menyebabkan denaturasi protein misalnya suhu, pH dan lain-lain. d. Enzim dapat dipacu maupun dihambat aktivitasnya. e. Enzim merupakan biokatalisator yang dalam jumlah sedikit memacu laju reaksi tanpa merubah keseimbangan reaksi. f. Enzim tidak ikut dalam reaksi, struktur enzim tetap baik sebelum maupun setelah reaksi berlangsung. g. Enzim bermolekul besar. h. Enzim bersifat khas atau spesifik. (Poedjiadi, Anna: 2005) Enzim dehidrogenase banyak terdapat pada berbagai sel, tetapi bekerja pada substrat yang berbeda. Enzim ini mengoksidasi substrat dengan melepaskan hydrogen dari substrat. Hydrogen bisa bereaksi dengan oksigen atau molekul lain. (Penyusun Tim Pengajar: 2012) Enzim digolongkan menurut reaksi yang diikutinya, salah satunya golongan oksidoreduktase. Enzim-enzim yang termasuk dalam golongan ini dapat dibagi dalam dua bagian yaitu dehidrogenase dan oksidase. Dehidrogenase bekerja pada reaksi-reaksi dehidrogenase, yaitu reaksi pengambilan atom hydrogen dari suatu senyawa (donor). Hydrogen yang dilepas diterima oleh senyawa lain (akseptor). Rekasi pembentukkan aldehida dari alcohol adalah contoh reaksi dehidrogenase. Enzim yang bekerja pada reaksi ini ialah alcohol dehidrogenase. (Poedjiadi, Anna, hal: 152, 2005)
4. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim adalah: a. 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. b. 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 kecepatan reaksi walaupun konsentrasi substrat diperbesar. c. Suhu Pada suhu rendah reaksi kimia berlangsung lambat, sedangkan pada suhu yang tinggi reaksi berlangsung lebih cepat. Di samping 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. d. Pengaruh pH Seperti protein pada umumnya, struktur ion enzim tergantung pada pH lingkungannya. Enzim dapat berbentuk ion positif, ion negative, atau ion bermuatan ganda. Perubahan pH lingkungan akan berpengaruh terhadap efektivitas bagian aktif enzim dalam membentuk kompleks enzim substrat. e. Pengaruh inhibitor Terdapat hambatan reversible, hambatan tidak reversible, dan h ambatan alosterik. (Poedjiadi, Anna, hal: 158, 2005)
B. Alat dan Bahan
Alat
Bahan
Penangas air
Air susu segar
Tabung reaksi
Metilen biru
Rak tabung reaksi
Formaldehida
Thermometer
Paraffin cair
Pipet tetes C. Cara Kerja
D. Hasil Pengamatan Tabung Isi Tabung
Warna Asal
Hasil
Putih 5 ml air susu + 1
1 ml metilen Bagian bawah putih dan
biru
bagian atasnya biru tua karena enzim tidak berikatan dengan substrat.
5 ml air susu +
Putih
1 ml metilen 2
biru + 1 ml Setelah diaduk hasilnya
formaldehid
menjadi biru muda karena enzim bekerja dengan formaldehid sebagai substratnya dan enzim disini dalam keadaan lingkungan yang sesuai.
5 ml susu yang
Putih
dididihkan + 1 3
ml metilen biru + 1 ml formaldehid
Seharusnya enzim tidak bereaksi dengan formaldehid karena enzim yang didihkan telah rusak, tetapi yang kami dapatnya warnanya sama dengan tabung dua. Mungkin saat mendidihkan suhunya kurang.
E. Pembahasan Dari hasil pengamatan praktikum yang kami dapatkan yaitu: 1. Pada tabung kesatu yang hanya diberi metylen blue dan parafin cair, enzim tidak dapat bekerja karena tidak terdapat substrat yaitu formaldehid. 2. Pada tabung kedua enzim bekerja dengan substratnya (formaldehid) karena lingkungan yang ada dalam susu tersebut mendukung dan enzim tidak mengalami denaturasi maupun terhambat oleh suhu yang kecil. 3. Pada tabung ketiga ini enzim yang terdapat pada susu mengalami denaturasi (rusak) karena diberi suhu yang sangat panas, tetapi hasil yang didapatkan tidak sesuai dengan literatur. F. Pertanyaan dan Jawaban 1. Tuliskan reaksi yang terjadi pada percobaan yang dilakukan? Jawab: CH4OH → H2CO → H2 2. Jelaskan alasan terjadinya hasil yang diamati? Jawab: Alasan terjadinya hasil yang diamati: Tabung Alasan
1
Bagian bawah putih dan bagian atasnya biru tua karena enzim tidak berikatan dengan substrat.
2
Enzim bekerja dengan formaldehid sebagai substratnya dan enzim disini dalam keadaan lingkungan yang sesuai.
3
Karena dididihkan terlebih dahulu enzim pada suhu mengalami denaturasi, metilen biru (donor) dan formaldehid (akseptor) tidak bekerja dengan baik karena enzim telah rusak.
3. Tuliskan kesimpulan berdasarkan hasil percobaan? Jawab: Kesimpulan: a. Didalam susu terdapat enzim dehidrogenase yang mampu mereduksi metilen biru. b. Warna tetap biru artinya enzim telah rusak dan tidak bisa mereduksi metilen biru. 4. Apa nama enzim pada percobaan di atas dan sebutkan fungsi paraffin cair? Jawab: Nama enzim dan fungsi parafin cair: a. Nama enzim: enzim dehidrogenase b. Fungsi paraffin cair: sebagai pengikat hidrogen agar tidak keluar ke udara. G. Kesimpulan Dari hasil pengamatan dapat diambil kesimpulan bahwa metilen biru berfungsi sebagai indikator. Folmaldehid sebagai substrat. Dan fungsi dari parafin cair yaitu sebgai pengikat hidrogen agar tidak keluar ke udara. Dari tabung satu didapatkan enzim tidak bekerja dikarenakan tidak adanya substrat. Pada tabung dua enzim dapat bekerja dan mengalami
perubahan warna menjadi biru muda karena enzim berikatan dengan substratnya (formaldehid). Pada tabung tiga enzim yang terdapat pada susu mengalami denaturasi (rusak) karena diberi suhu yang sangat panas, tetapi hasil yang didapatkan tidak sesuai dengan literatur. DAFTAR PUSTAKA
Campbell, dkk. 2002. Biologi Jilid I Edisi Kelima. Jakarta: Erlangga. Hinchliff, Sue. 1999. Kamus Keperawatan. Jakarta: EGC. Nuraini, Heny. 2007. Memilih dan Membuat Jajanan Anak yang Sehat dan Halal . Jakarta: Qultum Media. Poedjiadi, Anna. 2005. Dasar-dasar Biokimia. Jakarta UI-Press. Team Pengajar. 2012. Panduan Praktikum Biokimia. Bandung: Prodi Pendidikan Biologi. blog.uad.ac.id/wahyukurniawan/2011/12/04/enzim/ [diakses: 4 Desember 2012]