LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM BIOKIMIA UJI GUGUS FUNGSI PROTEIN DAN FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI AKTIVITAS ENZIM
Disusun oleh: Kelompok II (Dua) 1. Harits Hamman
( 1510411005) 1510411005)
2. Sartini
(1510411026)
3. Fadhil Ferdian
(1510412015) (1510412015)
4. Stefani Faradina
(1510412035) (1510412035)
Hari / Tanggal
: Kamis / 21 September 2017
Kordinator Harian : Iolantri Handra LABORATORIUM PENDIDIKAN III JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS ANDALAS PADANG 2017
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Pada praktikum kali ini mengetahui apa saja faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim, enzim yang didapatkan dengan mengekstrak kentang sehingga didapatkan enzim polifenoloksidase. Protein yang berfungsi sebagai enzim memiliki peran yang sangat penting bagi sel. Enzim mengkatalis reaksi-reaksi kimia yang terjadi didalam organisme. Enzim mempercepat reaksi-reaksi yang kompleks dan lama menjadi bisa berlangsung lebih sederhana dan cepat dari ekstrak kentang tadi diuji dengan beberapa faktor-faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim yakni aktivitas enzim, konsentrasi substrat, konsentrasi enzim, pengaruh temperatur dan inhibitor.
1.2 Tujuan dan Manfaat 1.2.1 Tujuan
1. Mengidentifikasi gugus fungsi protein. 2. Mengekstrak enzim polifenoloksidase dari kentang. 3. Mempelajari substrat spesifik dari polifenoloksidase. 4. Menentukan beberapa variabel yang mempengaruhi aktivitas enzim.
1.2.2
Manfaat
1. Mengetahui gugus fungsi protein. 2. Mengekstrak enzim yang ada didalam kentang. 3. Mengetahui substrat spesifik dari polifenoloksidase. 4. Mengetahui apa saja faktor-faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Enzim adalah molekul kompleks berbasis protein yang dihasilkan oleh sel-sel. Enzim ikut terlibat dalam berbagai reaksi biokimia. Tiap-tiap enzim yang terdapat dalam tubuh kita dapat mempengaruhi reaksi kimia tertentu. Enzim berperan sebagai katalis organik, enzim mempercepat kecepatan reaksi yang terjadi. Jika tidak ada enzim, reaksi kimia akan menjadi sangat lambat. Berbagai reaksi juga mungkin tidak akan terjadi jika tidak terdapat enzim yang tepat di dalam tubuh. Enzim dapat meningkatkan kecepatan reaksi kimia berkali-kali lipat. Studi telah menemukan bahwa enzim dapat mempercepat reaksi kimia s ampai 10 milyar kali lebih cepat. Zat kimia yang hadir pada awal proses biokimia disebut sebagai substrat, yang mengalami perubahan kimia membentuk produk akhir. Enzim merupakan unit fungsional dari metabolism tubuh. Enzim bekaerja dengan urutan-urutan yang teratur dan mengkatalis ratusan reaksi didalam tubuh. Enzim dibagi lagi menjadibeberapa jenis. Secara internasional enzim di kelompokkan menjadi 6 kelas besar yaitu : 1. Oksidoreduktase : enzim yang berperan dalam reaksi pemindahan elektron (Redoks) 2. Transferase : enzim yang berperan dalam reaksi pemindahan gugus fungsionil. 3. Hidrolase : enzim yang membantu dalam reaksi hidrolisis (pemindahan gugus fungsional ke air) 4. Liase : enzim yang membantu dalam reaksi penambahan gugus pada ikatan ganda atau sebaliknya. 5. Isomerase : enzim yang bereran dalam reaksi pemindahan gugus dalam molekul, menghasilkan bentuk isomer. 6. Ligase : enzim yang membantu dalam reaksi pembentukan ikatan C-C, CS, C-O, dan C-N oleh reaksi kondensasi yang berkaitan dengan Penguraian ATP.
Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim. Menurut Rodwell (1988), faktor utama yang mempengaruhi aktivitas enzim adalah suhu, pH, konsentrasi enzim, konsentrasi substrat, dan adanya aktivator dan inhibitor. 1.
Pengaruh suhu Enzim mempercepat terjadinya reaksi kimia pada suatu sel hidup. Dalam
batas-batas suhu tertentu, kecepatan reaksi yang dikatalisis enzim akan naik bila suhunya
naik.
Reaksi
yang
paling
cepat
terjadi
pada
suhu
optimum(Rodwell,1988). Oleh karena itu, penentuan suhu optimum aktivitas enzim sangat perlu karena apabila suhu terlalu rendah maka kestabilan enzim tinggi tetapi aktivitasnya rendah, sedangkan pada suhu tinggi aktivitas enzim tinggi tetapi kestabilannya rendah (Muchtadi, 1992). Namun, kecepatannya akan menurun drastis pada suhu yang lebih tinggi. Hilangnya aktivitas pada suhu tinggi karena terjadinya perubahan konformasi panas (denaturasi) enzim. Kebanyakan enzim tidak aktif pada suhu sekitar 55-60oC (Rabyt, 1987). Dalam beberapa keadaan, jika pemanaasan dihentikan dan enzim didinginkan kembali aktivitasnya akan pulih. Hal ini disebabkan oleh karena proses denaturasi masih reversible. pH dan zat-zat pelindung dapat mempengaruhi denaturasi pada pemanasan ini. 2.
Pengaruh pH Enzim pada umumnya bersifat amfolitik, yang berarti enzim mempunyai
konstanta disosiasi pada gugus asam maupun gugus basanya, terutama pada gugus residu terminal karboksil dan gugus terminal aminonya, diperkirakan perubahan kereaktifan enzim akibat perubahan pH lingkungan (Winarno,1986). Menurut Tranggono dan Sutardi (1990), Enzim mempunyai aktivitas maksimum pada kisaran pH yang disebut pH optimum. Suasana yang terlaluasam atau alkali akan mengakibatkan denaturasi protein dan hilangnya secara total aktivitas enzim. pH optimum untuk beberapa enzim pada umumnya terletak diantara netral atau asam lemah yaitu 4,5-8. pH optimum sangat penting untuk penentuan karakteristik enzim. Pada subtrat yang berbeda,enzim memiliki pH optimum yang berbeda . Menurut Winarno (1986), enzim yang sama seringkali mempunyai pH optimum yang berbeda, tergantung pada asal enzim tersebut. Menurut Syahrul (2008)
Pengaruh pH terhadap aktivitas enzim adalah :
a. Pada pH rendah atau tinggi, enzim akan mengalami denaturasi. b. Pada pH rendah atau tinggi, enzim maupun substrat dapat mengalami perubahan muatan listrik dengan akibat perubahan aktivitas enzim.
3.
Pengaruh konsentrasi enzim
Kecepatan reaksi dalam reaksi enzimatis sebanding dengan konsentrasienzim (Martin, 1983). Semakin tinggi konsentrasi enzim maka kecepatan reaksi akan semakin meningkat hingga pada batas konsentrasi tertentu dimana hasil hidrolisis akan konstan dengan naiknya konsentrasi enzim yang disebabkan penambahan enzim sudah tidak efektif lagi (Reed, 1963). 4.
Pengaruh konsentrasi substrat
Kecepatan reaksi enzimatis pada umumnya tergantung pada konsentrasi substrat. Kecepatan reaksi akan meningkat apabila konsentrasi substrat meningkat. Peningkatan kecepatan reaksi ini akan semakin kecil hingga tercapai suatu titik batas yang pada akhirnya penambahan konsentrasi subtrat hanya akan sedikit meningkatkan kecepatan reaksi (Lehninger, 1997). Hal ini disebabkan semua molekul enzim telah membentuk ikatan kompleks dengan substrat yang selanjutnya dengan kenaikan konsentrasi substrat tidak berpengaruh terhadap kecepatan reaksinya (Tranggono dan Sutardi, 1990). 5.
Pengaruh aktivator dan inhibitor
Beberapa enzim memerlukan aktivator dalam reaksi katalisnya. Aktivator adalah senyawa atau ion yang dapat meningkatkan kecepatan reaksi enzimatis. Komponen kimia yang membentuk enzim disebut juga kofaktor. Kofaktor tersebut dapat berupa ion-ion anorganik seperti Zn, Fe, Ca, Mn, Cu, atau Mg atau dapat pula sebagai molekul organik kompleks yang disebut koenzim. Pada umumnya ikatan antara senyawa organik dengan protein enzim itu lemah dan apabila ikatannya kuat disebut gugus prostetis (Martoharsono, 1984). Selain dipengaruhi oleh adanya adanya aktivator, aktivator enzim juga dipengaruhi oleh adanya inhibitor. Inhibitor adalah senyawa atau ion yang dapat menghambat aktivitas enzim (Lehninger, 1997). Contoh inhibitor : CO, Arsen, Hg, Sianida (Prodi, 2009) . Sifat penghambatan pada enzim dibagi menjadi lima yaitu : a. Penghambatan non-spesifik
b. Penghambatan kompetitif c. Penghambatan non-kompetitif d. Penghambatan tak kompetitif e. Penghambatan Campuran 6.
Pengaruh faktor-faktor lain Enzim dapat dirusak dengan pengocokan, penyinaran ultraviolet dan sinar-x,
sinar-β dan sinar-γ.Untuk sebagian ini disebabkan karena oxidasi oleh peroxida yang dibentuk pada penyinaran tersebut. Enzim adalah protein yang berfungsi sebagai katalisator, senyawa yang meningkatkan kecepatan reaksi kimia. Enzim katalisator berikatan dengan reaktan, yang disebut substrat, mengubah reaktan menjadi produk, lalu melepaskan produk. Walaupun enzim dapat mengalami modifikasi selama urutan ini, pada akhir reaksi enzim kembali ke bentuk asalnya. Selain meningkatkan kecepatan reaksi, enzim dapat mengatur kecepatan reaksi dalam jalur metabolik tubuh(1). Amylase adalah suatu enzim pencernaan yang dalam keadaan normal bekerja ekstra sel untuk memecah kanji menjadi kelompok-kelompok karbohidrat yang lebih kecil dan akhirnya menjadi monosakarida. Sumber organ utama amilase adalah kelenjar liur dan pancreas. Amilase saliva dalam keadaan normal masuk ke mulut oleh sekresi melalui ductus salivarius (2).
BAB III METODA PRAKTIKUM 3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat dan fungsi Pisau digunakan untuk mengupas dan memotong kentang. Mortar digunakan untuk menghaluskan kentang. Gelas beaker 100 mL dan 200 mL sebagai wadah larutan. Kain kasa untuk menyaring filtrat dari kentang. Tabung reaksi untuk mereaksikan larutan. Waterbath sebagai tempat memanaskan larutan dan termometer untuk mengukur suhu larutan.
3.1.2 Bahan dan fungsi Kentang digunakan sebagai sampel atau sumber enzim polifenoloksidase. Air distlasi sebagai pelarut. Albumin telur sebagai sampel. 2 % larutan NaF sebagai pelarut ekstrak kentang. 0,01M Katekol, 0,01M Fenol dan 0,01M 1,4 sikloheksanadiol sebagai bahan penguji spesifisitas enzim. 0,1M HCl pH 3, Buffer pospat pH 7 dan pH 9 untuk menguji pH optimum enzim bekerja. 0,1 M Na2CO3, 5 % tripsin dan 5 % Pb(NO 3)2 sebagai inhibitor. Reagen Millon sebagai reagen pada uji Millon. 2% Gelatin sebagai pereaksi pada uji Millon. 1% sistin sebagai larutan asam amino. 1M NaOH dan kristal Pb Asetat sebagai pereaksi pada uji PbS. Larutan Nitroprusida 1% dan NH4OH pa sebagai bahan untuk uji nitroprusida.
3.2 Cara Kerja
A. Persiapan Ekstrak Enzim 1.
Kentang yang sudah dikupas dipotong kecil, kemudian dimasukkan ke dalam mortar.
2.
Ditambahkan 5 mL air distilasi.
3.
Dihaluskan campuran kemudian dituangkan ke dalam gelas beaker 100 mL, ditambahkan 30 mL larutan 2% natrium fluoride (NaF).
4.
Didiamkan campuran selama 2 menit, kemudian disaring ke dalam gelas beaker 100 mL menggunakan corong yang dilapisi dengan 4 lapis kain. Filtrat yang diperoleh mengandung polifenoloksidase.
B. Spesifikasi Enzim 1. Disiapkan 4 tabung reaksi yang sudah diberi label a-d dan masing-masing diisi dengan : Tabel 1. Pengamatan Spesifitas Enzim
Tabung
Isi
A
20 tetes air destilasi
B
20 tetes larutan 0,01 M katekol
C
20 tetes larutan 0,01 M fenol
Intensitas Warna
2. Ditempatkan ke empat tabung reaksi dalam water bath yang sudah diatur suhunya pada 37C. Atau bisa juga menggunakan gelas beaker 250 mL yang sudah diisi setengahnya dengan air 3. Disiapkan 4 tabung reaksi lain, isi masing-masingnya dengan 30 tetes ekstrak kentang. Ditempatkan keempat tabung dalam waterbath pada suhu 37C 4. Setelah tabung ekstrak kentang berada di waterbath selama 5 menit, dituangkan masing-masing ekstrak kentang ke tabung a-d. Aduk perlahan biarkan di dalam waterbath untuk 5 menit berikutnya. 5. Dipindahkan tabung a-d dari waterbath, diamati dan bandingkan perbedaan warna yang terjadi. Cara yang paling baik untuk mengamati perubahan warna adalah dengan menempatkan kertas putih dibawah keempat tabung, dan diamati warna dari atas tabung
C. Konsentrasi Substrat 1. Label 4 tabung reaksi 10 cm, usahakan ukuran diameter ke empat tabung sama. Label tabung a-d, dimana setiap label menandakan jumlah tetes katekol Tabel 2. Pengamatan Konsentrasi Substrat
Tabung
Isi
A
50 tetes larutan 0,01 M katekol
B
40 tetes larutan 0,01 M katekol + air
C
20 tetes larutan 0,01 M katekol + air
D
10 tetes larutan 0,01 M katekol + air
Intensitas Warna
2. Tempatkan tabung reaksi dalam waterbath pada suhu 37C 3. Disiapkan 4 tabung reaksi lain dan dimasukkan 20 tetes ekstrak kentang, panaskan dalam waterbath suhu 37C selama 5 menit 4. Selanjutnya masukkan masing-masing ekstrak kentang ke tabung a-d, aduk dan inkubasi selama 2 menit dalam waterbath. Amati dan catat perubahan
D. Pengaruh pH 1. Label 4 tabung reaksi ukuran 10 cm dengan a-d, usahakan ukuran diameter ke empat tabung sama. Setiap tabung berisikan Tabel 3. Pengamatan pH enzim
Tabung
Isi
A
20 tetes 0,01 M HCl
B
20 tetes buffer pospat pH 4
C
20 tetes buffer pospat pH 7
Intensitas Warna
2. Ditambahkan 10 tetes 0,01 M katekol 3. Ditambahkan 10 tetes ekstrak kentang 4. Aduk dengan baik, ditempatkan dalam waterbath suhu 37C selama 10 menit 5. Diamati dan dicatat perubahan warna
E. Konsentrasi Enzim 1. Siapkan 4 tabung reaksi ukuran 10 cm, usahakan ukuran diameter ke empat tabung sama. Label tabung dengan a-d, dimana setiap label menandakan jumlah tetes ekstrak kentang Tabel 4. Pengamatan konsentrasi enzim
Tabung
Isi
A
15 tetes ekstrak kentang
B
10 tetes ekstrak kentang + air
C
5 tetes ekstrak kentang + air
D
1 tetes ekstrak kentang + air
Intensitas Warna
2. Ditempatkan tabung reaksi dalam waterbath pada suhu 37C 3. Disiapkan 4 tabung reaksi lain dan masukkan 10 tetes katekol, dipanaskan dalam waterbath suhu 37C selama 5 menit 4. Selanjutnya dimasukkan masing-masing ekstrak kentang ke tabung a-d , aduk dan inkubasi selama 5 menit dalam waterbath. Diamati dan catat perubahan
F. Pengaruh Temperature 1. Disiapkan 3 tabung reaksi ukuran 10 cm, diusahakan ukuran diameter ukuran ke empat tabung sama. Label tabung dengan a,b dan c. Tabel 5. Pengamatan pengaruh temperatur
Tabung
Isi
A
0oC (dalam penangas es)
B
37oC
C
70oC
Intensitas Warna
2. Dimasukkan 10 tetes ekstrak kentang, kemudian tempatkan tabung pada suhu 3. Diteteskan 0,01 M katekol sebanyak 10 tetes, inkubasi selama 8 menit pada masing-masing suhu. 4. Aduk campuran dalam tabung, kemudian lanjutkan inkubasi selama 5 menit. Amati dan catat perubahan warna
G. Inhibitor 1. Disiapkan 3 tabung reaksi ukuran ukuran 10 cm, usahakan ukuran diameter ke empat tabung sama. Label tabung dengan a,b dan c Tabel 6. Pengamatan inhibitor
Tabung
Isi
A
10 tetes air destilasi
B
10 tetes suspensi 5% tripsin
C
10 tetes larutan 5% Pb(NO3)2
Intensitas Warna
2. Dimasukkan 10 tetes ekstrak kentang, kemudian masing-masing tabung ditambahkan 3. Tempatkan tabung reaksi dalam waterbath pada suhu 37C 4. Kemudian, ditambahkan 0,01 M katekol sebanyak 10 tetes, aduk, dan inkubasi selama 5 menit pada suhu 37C 5. Aduk campuran dalam tabung, kemudian lanjutkan inkubasi selama 5 menit. Amati dan catat perubahan warna
H. Uji Millon 1. Disiapkan 2 buah tabung reaksi yang bersih dan kering, beri label : 2% gelatin dan albumin. Masukkan 2mL dari masing-masing larutan ke tabung reaksi yang sesuai 2. Ditambahkan 3 tetes reagen millon ke masing-masing tabung 3. Ditempatkan tabung reaksi di dalam inkubator air mendidih. Dipanaskan larutan sampai mencapai titik didihnya. Jika reagen yang ditambahkan terlalu banyak warna yang terbentuk akan hilang pada pemanasan 4. Dicatat hasil pengamatan
I. Uji Nitroprusida 1. Ditambahkan 0,5 mL larutan nitroprusida 2% ke dalam 2 mL larutan asam amino uji (sistein dan sistin) 2. Kemudian ditambahkan 0,5 mL NH 4OH 3. Diamati dan di catat perubahan yang terjadi
J. Uji Tembaga sulfida 1. Disiapkan 2 mL larutan asam amino tambahkan sedikit kristal/beberapa tetes Pb-asetat 2. Kemudian dalam 5 mL 1 M NaOH 3. Dipanaskan sekitar 5 menit 4. Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi
3.3 Skema Kerja
A. Persiapan ekstrak Kentang
Dikupas dan dipotong kecil
Dimasukkan kedalam mortat
Ditambahkan air dan pasir
Dihaluskan
Campuran
Dimasukkan ke gelas beaker
Ditambahkan larutan 2% NaF
Didiamkan selama 2 menit
Disaring
Filtrat B. Spesifisitas enzim Tabung
Disiapkan empat buah
Masing-masing diisi air, katekol, fenol, dan
Waterbath
Tabung reaksi dipanaskan dalam waterbath
Tabung reaksi lain
Disiapkan 4 buah
Masing-masing diisi ekstrak kentang
Dipanaskan dalam waterbath
Dituangkan kedalam tabung reaksi pertama
Tabung reaksi berisi campuran
Diamati perubahan warna
C. Konsentrasi substrat Katekol
Dimasukkan kedalam 4 tabung reaksi dengan jumlah berbeda
Ditempatkan dalam waterbath
Dimasukkan ekstrak kentang (yang sudah dipanaskan sebelumnya)
Campuran
Diamati perubahan warna
D. Pengaruh pH Tabung reaksi Masing-masing dimasukkan HCl, buffer posfat 4 dan 7 dan Na2CO3
Dimasukkan 10 tetes katekol
Dimasukkan ekstrak kentang
Diaduk dan ditempatkan dalam waterbath
Tabung
Diamati erubahan warna cam uran
E. Konsentrasi enzim Ekstrak Dimasukkan kedalam 4 tabung reaksi dengan jumlah berbeda
Ditempatkan dalam waterbath
Dimasukkan katekol
Campuran
Diamati perubahan warna campuran
F. Pengaruh temperatur Ekstrak kentang
Dimasukkan kedalam 3 tabung reaksi
Masing-masing tabung reaksi ditempatkan pada suhu berbeda yaitu 0℃, 37℃, dan 70℃
Diteteskan katekol, diinkubasi selama 8 menit
Campuran
Diaduk
Diinkubasi 5 menit
Diamati dan dicatat perubahan warna
G. Inhibitor Ekstrak kentang
Dimasukkan kedalam 3 tabung reaksi
Masing-masing tabung reaksi ditambahkan air, tripsin, dan Pb(NO3)2
Ditempatkan dalam waterbath
Ditambahkan katekol
Campuran
Diinkubasi 5 menit
Diaduk
Diinkubasi 5 menit
Diamati dan dicatat perubahan warna
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Tabel dan Foto Pengamatan A. Persiapan ekstrak enzim No 1
Langkah kerja
Dipotong kentang
kecil yang
Foto
kecil
Analisa
Dihaluskan
sudah
untuk
menghancurkan dinding
dikupas, lalu dihaluskan
sel
dari
kentang.
dan ditambahkan 5mL
Penambahan
air dan 30mL larutan
bertujuan untuk menarik
2% NaF, disaring dan
enzim polifenoloksidase
diambil filtratnya
pada kentang.
NaF
B. Spesifikasi Enzim No
1
Langkah Kerja
Disiapkan reaksi
3 yang
tabung diisi
Foto
Analisa
Perubahan warna yang cukup
pekat
pada
dengan variasi larutan
penambahan
katekol, fenol dan air
katekol.
distilasi dipanaskan dan
disebabkan karena warna
dicampur
dari
ekstrak
ekstrak kentang yang
yang
berwarna
telah di panaskan pada
karena sudah teroksidasi
suhu 37˚ C.
dengan oksigen diudara,
dengan
substrat Hal
ini
kentang coklat
sehingga memberi warna pada larutan.
C. Konsentrasi Substrat No
1
Langkah Kerja
Disiapkan
4
Foto
Analisa
tabung
Hasilnya adalah warna
reaksi yang diisi dengan
pekat dihasilkan pada
variasi volume katekol
konsentrasi
dan air, masing-masing
yang banyak (tabung
dipanaskan pada suhu
a). Hal ini menandakan
37˚ C, lalu dicampurkan
aktivitas
dengan ekstrak kentang
meningkat
dan di inkubasi selama
peningkatan
2
konsentrasi.
menit
dalam
katekol
enzim dengan
waterbath.
D. Pengaruh pH No
1
Langkah Kerja
Disiapkan reaksi
3
Foto
tabung
yang
diisi
Analisa
Enzim bekerja pada pH tertentu,
umumnya
dengan variasi larutan
pada pH sekitar 6-8.
HCl
buffer
Hal ini sesuai dengan
pospat pH 7 dan pH 9,
hasil percobaan yaitu
ditambah
enzim
pH
3,
10
tetes
dengan
katekol pada masing-
penambahan
masing
mmberikan perubahan
tabung
dipanaskan waterbath.
dan dalam
warna
yang
dibanding
Na2CO3
pekat dengan
penambahan HCl dan pH 7.
E. Konsentrasi Enzim No
1
Langkah Kerja
Foto
Analisa
Disiapkan 4 tabung reaksi
Perubahan
yang diisi dengan variasi
pekat
volume ekstrak dan air,
konsentrasi
lalu di panaskan dalam
yang tinggi. Hal ini
waterbath
sesuai dengan teori
dan
ditambahkan
enzim
konsentrasi
katekol pada pada tabung
enzim
berbanding
lain
lurus dengan aktivitas
di
tetes
pada
yaitu
lalu
10
warna
panaskan,
kemudian di campurkan
enzim.
antara 4 tabung pertama dan
4
tabung
kedua
kemudian diaduk
F. Pengaruh Temperatur No
1
Langkah Kerja
Foto
Analisa
Disiapkan 3 tabung reaksi
Perubahan
yang diisi dengan 10 tetes
pekat pada suhu 0 C
ekstrak kentang dengan
karena
variasi suhu 0˚ C, 37˚ C,
berbanding
dan 70˚ C. Ditambah 10
dengan konsentrasi.
tetes katekol dan diaduk.
warna
suhu terbalik
G. Inhibitor No
1
Langkah Kerja
Disiapkan reaksi
2
10
distilasi
Pada penambahan
diisi
Pb(NO3)2 terdapat
tetes
dan
Analisa
tabung
yang
dengan
Foto
air
endapan yang
larutan
menandakan larutan
Pb(NO3)2 , dipanaskan
ini dapat menghabat
pada suhu 37˚ C dan
aktivitas enzim yang
ditambahka
mana berikatan
10
tetes
katekol dan diaduk.
dengan sisi aktif enzim.
H. Uji Millon No
1
Langkah Kerja
Disiapkan reaksi
2
tabung
yang
diisi
Foto
Analisa
Terbentuk
larutan
berwarna
pink
dengan 2 ml gelatin
sedangkan
pada
dan
penambahan albumin
albumin
ditambah
dan
masing-
terbentuk
gumpalan
masing 3 tetes reagen
putih
dan
millon dan diaduk.
endapan hitam.
ada
I. Uji Nitroprusida No
1
Langkah Kerja
Disiapkan reaksi
2
Foto
Analisa
tabung
Terbentuknya larutan
diisi
berwarna kekuningan
yang
dengan 2 mL larutan
pada
sistin dan sistein dan di
sistein, dan berwarna
tambahkan
bening
0,5
mL
larutan nitriprusida dan 0,5 mL NH4OH, lalu dipanaskan 5 menit.
penambahan
pada
penambahan sistin.
4.2 Hasil Tabel 1. Pengamatan Spesifitas Enzim
Tabung
Isi
Intensitas Warna
A
20 tetes air destilasi
+
B
20 tetes larutan 0,01 M katekol
C
20 tetes larutan 0,01 M fenol
+
D
20 tetes larutan 0,01 M 1,4-
-
+++
sikloheksanadiol
Tabel 2. Pengamatan Konsentrasi Substrat
Tabung
Isi
Intensitas Warna
A
50 tetes larutan 0,01 M katekol
++++
B
40 tetes larutan 0,01 M katekol
+++
+ air C
20 tetes larutan 0,01 M katekol
++
+ air D
10 tetes larutan 0,01 M katekol
+
+ air
Tabel 3. Pengamatan pH enzim
Tabung
Isi
A
20 tetes 0,01 M HCl
B
20 tetes buffer pospat pH 7
C
20 tetes 0,01 M Na2CO3 pH 9
Intensitas Warna + ++++ ++
Tabel 4. Pengamatan konsentrasi enzim
Tabung
Isi
Intensitas Warna
A
15 tetes ekstrak kentang
++++
B
10 tetes ekstrak kentang + air
+++
C
5 tetes ekstrak kentang + air
++
D
1 tetes ekstrak kentang + air
+
Tabel 5. Pengamatan pengaruh temperatur
Tabung
Isi
Intensitas Warna
A
0oC (dalam penangas es)
B
37oC
+++
C
70oC
++
++++
Tabel 6. Pengamatan inhibitor
Tabung
Isi
A
10 tetes air destilasi
B
10 tetes suspensi 5% tripsin
C
10 tetes larutan 5% Pb(NO3)2
Intensitas Warna +++ Endapan putih
Tabel 7. Pengamatan
Sampel
Uji
Hasil pengamatan
Albumin
Uji PbS
Endapan putih
Gelatin
Uji PbS
Bening
Sistin
Uji PbS
Bening
Sistein
Nitroprusida
Merah keunguan
Sampel
Uji
Pengamatan
Albumin
Millon
Putih Padat
Gelatin
Millon
Keruh
Sistin
Nitroprusida
Bening
4.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini adalah tentang faktor-faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim, sampel yang digunakan pada praktikum kali ini yaitu kentang kupas yang dipotong kecil dan di haluskan yang ditambahkan dengan air destilasi sampai keluar ekstrak kentang yang ditambahkan larutan 2% natrium fluoride (NaF) kemudian disaring dan filtratnya mengandung enzim polifenoloksidase. Sampel dipotong dan dihaluskan tujuannya ialah untuk memperbesar luas permukaan pada kentang sehingga enzim yang diinginkan dapat terekstrak dengan sempurna dan mendapatkan ekstrak yang banyak. Enzim polifenol oksidase (PPO) adalah enzim oksidoreduktase yang mengandung tembaga (Cu) yang umumnya dikenal berperan dalam proses melanisasi pada hewan dan pencoklatan pada tanaman. Konsentrasi enzim yang tinggi ditemukan pada jamur, umbi kentang, apel, pisang, alpukat, daun teh, biji kopi, dan daun tembakau. Selain pada tanaman, enzim PPO juga ditemukan pada bakteri dan mamalia. Enzim ialah suatu protein yang bekerja secara spesifik, setiap enzim merupakan protein akan tetapi setiap protein belum tentu dapat dikatakan enzim. Enzim adalah protein globular khusus tiga dimensi yang dapat bertindak sebagai molekul biologis, untuk mengkatalisasi dan mengatur reaksi kimia dalam organisme. Protein adalah makromolekul biologis yang paling beragam, baik secara fungsional dan struktural. Mereka adalah polimer dari asam amino. Urutan asam amino menentukan struktur dan fungsi dasar mereka. Beberapa perbedaan enzim dan protein. 1. Semua enzim adalah protein globular, tetapi tidak semua protein globular. Beberapa protein globular sementara ada juga yang tidak (bagian berserat memiliki struktur tipis panjang). 2. Tidak seperti protein lainnya, enzim dapat bertindak sebagai katalis, untuk mengkatalisasi dan mengatur reaksi biologis. 3. Enzim adalah protein fungsional, sedangkan protein dapat berupa fungsional atau struktural. 4. Tidak seperti protein lainnya, enzim adalah molekul tertentu dengan substrat yang sangat spesifik.
5. Protein dapat dicerna atau dipecah oleh enzim (protease). Faktor-faktor yang mempengaruhi enzim yang akan dilakukan percobaan adalah spesifitas enzim, konsentrasi substrat, pH enzim, konsentrasi enzim, pengaruh temperatur dan inhibitor. Ada beberapa faktor di dalam lingkungan sel yang bisa mempengaruhi aktivitas enzim secara langsung, seperti suhu dan pH. Aktivitas enzim dapat diukur dengan memonitor reaksi katalis pada rentang waktu yang tetap. Pada percobaan ini katekol merupakan variabel aktivitas enzim sebagai substrat, dari percobaan enzim PPO direaksikan menghasilkan interaksi yang bagus dengan katekol yang dibuktikan dengan memberikan warna coklat yang pekat yang artinya enzim ini lebih bagus bereaksi dengan katekol sebagai substratnya. Hasil yang didapatkan pada praktikum kali ini berupa perubahan warna pada setiap larutan yang dimasukkan pada ekstrak kentang, larutan yang ditambahkan ke ekstrak kentang sesuai dengan faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim, ada yang mengalami perubahan warna pada saat penambahan berbagai macam larutan dan ada yang tidak ada perubahan warna. Intensitas warna yang ada yaitu tidak ada perubahan warna, warna pucat, warna coklat muda, warna coklat dan warna coklat tua.Warna coklat tua setelah penambahan larutan lebih bagus aktivitas enzimnya dibandingkan dengan warna pucat, berarti aktivitas enzimnya bekerja dengan baik jadi penambahan larutan tidak mempengaruhi aktivitas enzim. Faktor pH enzim apabila pH terlalu tinggi atau rendah akan mempengaruhi aktivitas enzim sehingga warna yang dihasilkan pucat, pada pH optimum aktivitas enzim sangat bagus dibandingkan pH yang terlalu rendah atau terlalu tinggi, begitu juga dengan pengaruh suhu pada aktivitas enzim apabila suhu terlalu tinggi akan berpengaruh terhadap aktivitas enzim sehingga hasil yang didapatkan warna pucat. pH optimum enzim ialah 4 – 7 sedangkan suhu optimum enzim ialah 37°C. Jika suhu/pH terlalu rendah atau terlalu tinggi maka akan menyebabkan enzim rusak sehingga tidak dapt bekerja dengan baik dan menyeababkan hasil yang didaptkan tidak bagus. Sehingga pH dan suhu harus selalu dijaga agar enzim dapat bekerja dengan baik.
Pengaruh konsentrasi apabila konsentrasi diperkecil maka intensitas warna yang didapatkan makin pucat, pada spesifitas enzim larutan yang ditambahkan berbeda sehingga didapatkan intensitas warna yang berbeda. Hal ini disebabkan karena adnya partikel-partikel yang banyak didalam campuran, campuran menjadi pekat dan warna yang dihasilkan juga pekat. Pada pengaruh inhibitor setiap larutan juga menghasilkan intensitas warna yang berbeda juga. Enzim tidak dapat bekerja dengan baik jika ada inhibitor. Inhibitor adalah suatu penghalang bagi enzim bekerja pada substrat karena inhibitor akan mengambil sisi aktif enzim. Akan tetapi ada juga inhibitor yang bisa membuat enzim bekerja pada sisi aktif substrat, enzim dan inhibitor sama-sama bekerja pada substrat yang sama. Inhibitor pada enzim polifenoloksidase adalah Pb(NO) 3 karena menghasilkan endapan putih pada larutan.
BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan
Dari praktikum yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa : 1. Sampel yang digunakan adalah kentang yang mengandung enzim poifenoloksidase 2. Faktor-faktor yang mempengaruhi adalah spesifitas enzim, konsentrasi substrat, pH enzim, konsentrasi enzim, pengaruh temperatur dan inhibitor 3. Intensitas warna yang bagus aktivitas enzimnya adalah warna coklat tua 4. Substrat yang baik digunakan untuk enzim polifenoloksidase adalah katekol. 5. Enzim dapat bekerja pada pH dan suhu yang optimum yaitu pada suhu 37° dan pH 4-7. 6. Semakin besar konsentrasi enzim dan subtrat maka aktivitas enzim semakin besar. 7. Inhibitor pada enzim polifenoloksidase adalah Pb(NO) 3
5.2 Saran
Agar praktikum selanjutnya berjalan lancar maka disarankanuntuk : 1.
Pahami prosedur kerja dengan baik
2.
Masukkan larutan dengan teliti sesuai dengan prosedur kerja
3.
Teliti dalam melakukan pengukuran volume larutan
4.
Bekerja dengan aseptik dan hati-hati.
5.
Memakai masker dan sarung tangan.
Daftar Pustaka
Belitz, H.D and Grosch,W .1984. Food Chemistry. New York London ParisTokyo: Springer Verlag Berlin Heidelberg. Hamid, 2012, Laporan Biokimia Kerja Enzim, http://Retzs’sBlog.com,diakses tanggal 2 September 2017 Lehninger,
A.L.
1997.
Dasar-dasar
Biokimia.
MaggyThenawidjaja. Jakarta: Erlangga.
Jilid
I.
Alih
Bahasa: