LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA NUTRISI
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI AKTIVITAS ENZIM “PENGARUH KONSENTRASI ENZIM TERHADAP AKTIVITAS ENZIM”
NAMA STAMBUK KELOMPOK HARI!TANGGAL ASISTEN
: SARAH AMELIA RAYIDINI : L221 15 311 : III (TIGA : SELASA" 22 NOVEMBER 2#1$ : 1% MUHAIMINA 2% REZI KUMALA MAULANI 3% NURIANTI ANARKHIS &% ANDI ANDI NUR AMALIAH 5% ADE ADE IRMA NAHARUDDIN
LABORATORIUM NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN PROGRAM STUDI BUDIDAYA BUDIDAYA PERAIRAN 'URUSAN PERIKANAN FAKULTA FAKULTAS S ILMU IL MU KELAUTA KEL AUTAN N DAN PERIKANAN UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2#1$
I%
PENDAHULUAN
I%1 L)* B+,./ Biokimia adalah suatu ilmu yang mempelajari tentang kumpulan molekul/senyawa pada jasad hidup yang saling berinteraksi untuk menampakkan ciri hidup. Prinsip dasar dasar biokimia adalah adalah bahwa setiap aspek kehidupan kehidupan melibatkan reaksi kimia antara molekul-molekul biologis. Reaksi tersebut tunduk pada hukum fisika dan kimia. Disamping karbon (!" molekul organik dalam tubuh juga mengandung hidroge (#!" $ksigen ($!" nitrogen (%!" sulfur (&!" dan fosfor (P!. 'tom atom tersebut disatukan oleh ikantan koalen. &ifat atom-atom tersebut menentukan jenis reaksi yang dapat terjadi. &alah satu makromolekul makromolekul yang amat penting dalam biokimia adalah protein ()ark" *+++!. ,nim adalah seuatu kelompok protein yang menjalankan menjalankan dan mengatur perubahan-perubahan kimia dalam sistem biologi. at ini dihasilkan oleh organorgan hewan dan tanaman" yang secara kualitatik menjalankan berbagai reaksi" seperti pemecahan hidrolisisi" oksidasi" reduksi" isomerisasi" adisi" transfer radikal dan kadang-kadang pemutusan rantai karbon. ebanyakan enim yang terdapat didalam alat-alat atau organ organisme hidup berupa larutan koloidal cairan tubuh" seperti air ludah" dan cairan tubuh (&umardjo" *++0!. 'ktiitas enim disebut disebut juga sebagai sebagai kinetik enim. enim. inetik enim adalah adalah kemampuan enim dalam membantu reaksi kimia. emampuan enim ini dapat dihitung dengan mengukur jumlah produk yang terbentuk" atau dengan menghitung kurangnya substrat dalam satuan waktu tertentu. &elain itu" dapat juga dihitung dihitung dengan peningkatan peningkatan atau penurunan penurunan koenim. koenim. )enghitung )enghitung jumlah substrat" produk" atau koenim di laboratorium tidak mudah karena jumlahnya yang sangat sedikit. 'ktiitas enim di pengaruhi oleh beberapa faktor yaitu suhu" inhibitor" substrat itu sendiri" kadar enim" dan Ph (1aufik" *+23!.
I%
PENDAHULUAN
I%1 L)* B+,./ Biokimia adalah suatu ilmu yang mempelajari tentang kumpulan molekul/senyawa pada jasad hidup yang saling berinteraksi untuk menampakkan ciri hidup. Prinsip dasar dasar biokimia adalah adalah bahwa setiap aspek kehidupan kehidupan melibatkan reaksi kimia antara molekul-molekul biologis. Reaksi tersebut tunduk pada hukum fisika dan kimia. Disamping karbon (!" molekul organik dalam tubuh juga mengandung hidroge (#!" $ksigen ($!" nitrogen (%!" sulfur (&!" dan fosfor (P!. 'tom atom tersebut disatukan oleh ikantan koalen. &ifat atom-atom tersebut menentukan jenis reaksi yang dapat terjadi. &alah satu makromolekul makromolekul yang amat penting dalam biokimia adalah protein ()ark" *+++!. ,nim adalah seuatu kelompok protein yang menjalankan menjalankan dan mengatur perubahan-perubahan kimia dalam sistem biologi. at ini dihasilkan oleh organorgan hewan dan tanaman" yang secara kualitatik menjalankan berbagai reaksi" seperti pemecahan hidrolisisi" oksidasi" reduksi" isomerisasi" adisi" transfer radikal dan kadang-kadang pemutusan rantai karbon. ebanyakan enim yang terdapat didalam alat-alat atau organ organisme hidup berupa larutan koloidal cairan tubuh" seperti air ludah" dan cairan tubuh (&umardjo" *++0!. 'ktiitas enim disebut disebut juga sebagai sebagai kinetik enim. enim. inetik enim adalah adalah kemampuan enim dalam membantu reaksi kimia. emampuan enim ini dapat dihitung dengan mengukur jumlah produk yang terbentuk" atau dengan menghitung kurangnya substrat dalam satuan waktu tertentu. &elain itu" dapat juga dihitung dihitung dengan peningkatan peningkatan atau penurunan penurunan koenim. koenim. )enghitung )enghitung jumlah substrat" produk" atau koenim di laboratorium tidak mudah karena jumlahnya yang sangat sedikit. 'ktiitas enim di pengaruhi oleh beberapa faktor yaitu suhu" inhibitor" substrat itu sendiri" kadar enim" dan Ph (1aufik" *+23!.
Peni Pening ngka kata tan n kons konsen entr trasi asi enzim enzim akan akan meni mening ngka katk tkan an kecep kecepat atan an reaks reaksii enzimatik. Dapat dikatakan bahwa kecepatan reaksi enzimatik (v) berbanding lurus dengan konsentrasi enzim [E]. Makin besar konsentrasi enzim reaksi makin cepat. pada konsentrasi konsentrasi subtrat tertentu penambahan penambahan enzim dengan konsentrasi konsentrasi bertingkat akan meningkatkan !umlah kompleks E" sehingga !umlah produk #ang terbentuk !uga meningkat. Berdasar Berdasarkan kan uraian uraian diatas diatas maka perlu dilakuka dilakukan n praktikum praktikum ini untuk mengetahui kerja enim dengan beberapa faktor-faktor yang mempengaruhinya salah satunya adalah p#. I%2 T00. . K+/0.. 1ujuan dari praktikum pengaruh p# terhadap aktiitas enim yaitu untuk membuktikan bahwa konsentrasi enim mempengaruhi kecepatan reaksi enimatik. egunaan dari praktikum pengaruh konsentrasi eni terhadap aktiitas enim agar mahasiswa dapat mengetahui bagaimana konsentrasi enim mempengaruhi mempengaruhi aktiitas enim.
II% II%1 B4 N0)*6
TIN'AUAN PUSTAKA
Biokimia %utrisi adalah ilmu yang mempelajari pemanfaatan nutrisi dalam tubuh organisme. Biokimia berasal dari kata bio artinya organisme hidup" sedangkan kimia adalah satu cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang perilaku dari bahan-bahan kimia.4lmu imia juga menitikberatkan terhadap komposisi bahan dan sifat-sifat yang berhubungan dengan komposisi.5uga mengkonsentrasikan perbedaan interaksi senyawa satu dengan senyawa lainnya dalam reaksi kimia untuk membentuk at-at baru (Brady dan #umiston" 2067!. Dengan demikian dapat digabungkan dua pengertian diatas bahwa Biokimia meliputi studi tentang susunan kimia sel" sifat senyawa serta reaksi yang terjadi di dalam sel" senyawa-senyawa yang menunjang aktiitas organisme hidup serta energi yang diperlukan atau dihasilkan (Poedjiadi" 2008! Biokimia mempelajari setiap aspek kehidupan melibatkan reaksi kimia antara molekul-molekul biologis. Reaksi tersebut tunduk pada hukum fisika dan kimia." molekul organik dalam tubuh juga mengandung #idrogen (#!" $ksigen ($!" %itrogen (%!" &ulfur (&!" dan9osfor (P!. atom-atom tersebut dilaksanakan oleh ikatan koalen. &ifat atom-atom tersebut menentukan jenis reaksi yang dapat terjadi (&umardjo" *++6!. II%2 E.7 ,nim adalah biomolekul berupa protein berbentuk bulat (globular!" yang terdiri atas satu rantai polipeptida atau lebih dari satu rantai polipeptida. ,nim berfungsi sebagai katalis atau senyawa yang dapat mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi. Dengan adanya enim" molekul awal yang disebut substrat akan dipercepat perubahannya menjadi molekul lain yang disebut produk. eunggulan enim sebagai biokatalisator antara lain memiliki spesifitas tinggi" mempercepat reaksi kimia tanpa pembentukkan produk samping" produktiitas tinggi dan dapat menghasilkan produk akhir yang tidak terkontaminasi sehingga mengurangi biaya purifikasi dan efek kerusakan lingkungan (9itriyanti" *+28!.
,nim memiliki keunggulan sifat" antara lain mempunyai aktiitas yang tinggi" efektif" spesifik dan ramah lingkungan" enim memiliki sifat yang khas" yaitu sangat aktif walaupun konsentrasinya amat rendah" sangat selektif dan bekerja pada kondisi yang ramah ( mild !" yaitu tanpa temperatur atau tekanan tinggi dan tanpa logam yang umumnya beracun. #al inilah yang menyebabkan reaksi yang dikatalisis secara enimatik menjadi lebih efisien dibandingkan dengan reaksi yang dikatalisis oleh katalis kimia (urnia" *+2+!. ,nim mempunyai kekhususan aktiitas" yaitu peranannya sebagai katalis hanya terhadap satu reaksi atau beberapa reaksi yang sejenis saja. 5adi dapat melibatkan beberapa jenis substrat. &ifat spesifik (spesifisitas enim! didefinisikan sebagai kemampuan suatu enim untuk mendiskriminasikan substratnya berdasarkan perbedaan afinitas substrat-substrat untuk mencapai sisi aktif enim. &ifat spesifinitas ini dapat dimanfaatkan untuk tujuan reaksi atau jenis produk yang diharapkan. &ifat ini sangat menguntungkan karena tidak akan dijumpai reaksi-reaksi samping" sehingga ramah lingkungan (urnia" *+2+!. 44.: 'ktiitas ,nim 'ktiitas enim disebut juga sebagai kinetik enim. inetik enim adalah kemampuan enim dalam membantu reaksi kimia. emampuan enim ini dapat dihitung dengan mengukur jumlah produk yang terbentuk" atau dengan menghitung kurangnya substrat dalam satuan waktu tertentu. &elain itu" dapat juga dihitung dengan peningkatan atau penurunan koenim. )enghitung jumlah substrat" produk" atau koenim di laboratorium tidak mudah karena jumlahnya yang sangat sedikit. 'ktiitas enim di pengaruhi oleh beberapa faktor yaitu suhu" inhibitor" substrat itu sendiri" kadar enim" dan Ph dan konsentrasi enim tersebut (1aufik" *+23!. 44.8 onsentrasi ,nim terhadap aktiitas enim
Pada enzim-enzim dengan derajat kemurniannya tinggi, terdapat suatu hubungan linear antara jumlah enzim dan taraf aktivitas pada batasbatas tertentu. Konsentrasi enzim pada umumnya sangat kecil, bila dibandingkan dengan konsentrasi substrat. Saat konsentrasi enzim meningkat, maka aktivitas enzim juga bertambah " &emakin tinggi konsentrasi enim maka kecepatan reaksi akan meningkat hingga batas konsentrasi tertentu. %amun" hasil hidrolisis substrat akan konstan dengan naiknya konsentrasi enim. #al ini disebabkan penambahan enim sudah tidak efektif lagi 44.3 ;aktu yang dibutuhkan enim bekerja konsentrasi enim berbanding lurus dengan kecepatan enim. Dengan bertambahnya waktu" pada tiap konsentrasi enim pertambahan jumlah produk akan menunjukkan defleksi" tidak lagi berbanding lurus sejalan dengan berlalunya waktu tersebut. 9enomena itu tentu mudah dimaklumi" karena setelah selang beberapa waktu" jumlah substrat yang tersedia sudah mulai berkurang" sehingga dengan sendirinya produk olahan enim juga akan berkurang. ii.7 Bahan bahan konsentrasi enim 44.7.2 ,nim amylase 'milase adalah enim yang mempunyai kemampuan memecah ikatan glukosida pada polimer pati. Penggunaan amilase dilaporkan mengalami peningkatan setiap tahunnya. Permintaan akan enim golongan amilase telah mencapai sekurang-kurangnya *3< dari keseluruhan pasar enim =2+>.
elompok enim ini memiliki banyak ariasi dalam aktiitasnya" sangat spesifik" tergantung pada tempatnya bekerja =22>. &eiring dengan penemuan-penemuan baru mengenai enim amilase" kelompok dari amilase semakin bertambah. Beberapa kelompok dari enim amilase adalah ?-amilase" @-amilase" dan Aamilase (%angin" *+23!. 44.7.* arutan Pati Pati terdiri atas amilosa dan amilopektin. 'milosa merupakan bagian polimer linier dengan ikatan ?-(2C 8! unit glukosa. Derajat polimerisasi amilosa berkisar antara 3++C7.+++ unit glukosa" bergantung pada sumbernya. 'milopektin merupakan polimer ?-(2C 8! unit glukosa dengan rantai samping (2C 7! unit glukosa. Dalam suatu molekul pati" ikatan ?-(2C 7! unit glukosa ini jumlahnya sangat sedikit" berkisar antara 8C3<. %amun" jumlah molekul dengan rantai yang bercabang" yaitu amilopektin" sangat banyak dengan derajat polimerisasi 2+3 C:E2+7 unit glukosa (#erawati" *+2+! Pati berperan sebagai sumber makanan penghasil energi utama dari golongan karbohidrat. &elain itu pati berperan sebagai bahan aditif pada proses pengolahan makanan" misalnya sebagai penstabil dalam proses pembuatan puding =:>. Pada pembuatan sirup dan pemanis buatan seperti sakarin" pati juga digunakan sebagai bahan utama. Dalam bidang non makanan" pati digunakan untuk bahan baku dalam proses pembuatan kertas" pakaian dari katun" industri cat" maupun untuk produksi hidrogen (%angin" *+23!. 44.7.: Pengenceran ,nim
III% METODOLOGI PRAKTIKUM III%1 8)0 . T+9) Praktikum Pengaruh &uhu 1erhadap 'ktiitas ,nim dilaksanakan pada hari &elasa" 23 %oember *+27 Pukul +F.:+ - +0.2+ ;41' bertempat di aboratorium %utrisi dan 1eknologi Pakan" 5urusan Perikanan" 9akultas 4lmu elautan dan Perikanan" Gniersitas #asanuddin" )akassar. III%2 A,) . B. 'lat dan bahan yang digunakan pada percobaan ini dapat dilihat pada tabel berikut. T;+, 1% 'lat yang digunakan beserta fungsinya N4% A,) '0, F0./6 2. 1abung Reaksi 7 )engamati larutan *. Pipet 1etes 8 )emindahkan larutan :. &pektofometer 2 )engetahui serapan enim 8. ued 2 )enempatkan sampel enim
3. $en 7. Rak tabung F. Helas piala 6. ap kasar 0. ap halus 2+.&topwatch
2 2 2 2 2 2
)enaikkan suhu 1empat tabung reaksi 1empat sampel larutan )embersihkan alat )embersihkan alat )enghitung waktu
T;+, 2%Bahan yang digunakan beserta fungsinya N4 B. '0, F0./6 2 ,nim amylase 2++ Il &el larutan * arutan pati +"3 ml &el larutan : arutan yodium +"3 ml &el larutan 8 'ir suling 8 ml &el larutan 3 1issue &ecukupnya )embersihkan alat 7 ertas label &ecukupnya Pemberi keterangan tabung F &unlight &ecukupnya )embersihkan alat III%3 P*46+0* K+* Pertama alat dan bahan disiapkan" lalu enim diencerkan 2++E dengan air suling" kemudian : pasang tabung reaksi disiapkan yang telah dibersihkan terlebih dahulu" tiap pasang tabung reaksi di beri label dengan membedakan antara p# :"F dan 0. 1iap pasang tabung reaksi diberi tanda B untuk blanko dan G untuk uji. )asing-masing tabung reaksi ditetesi larutan pati +"3 ml dengan berbagai p# yaitu p# :"F" dan 0 yang diisi di setiap tabung dan dikeram selama 3 menit pada suhu :F⁰ di oen" kemudian pada tabung reaksi uji ditetesi +"3 ml enim yang diencerkan 2++ kali sebanyak 2++ Il dan tabung reaksi uji dikeram selama 2 menit" kemudian menambahkan larutan yodium +"3 ml pada masing-masing tabung reaksi" selanjutnya menambahkan air suling +"3 ml pada masing-masing tabung reaksi. emudian masing-masing larutan pada tabung reaksi dipindahkan ke dalam kued dan dimasukkan ke spectofometer untuk pengujian serapan pada larutan. &elanjutnya tabel hasil diisi dengan hasil serapan pada masingmasing tabung" lalu membuat kura yang menggambarkan hubungan kecepatan reaksi enimatik (J KL'/menit! dengan p#.
IV% HASIL DAN PEMBAHASAN IV%1 H6, #asil yang diperoleh dari praktikum pengaruh suhu terhadap aktiitas enim pada table 2 berikutM T;+, 1%#asil pengamatan Pengaruh &uhu 1erhadap ,nim N 9H A B A U
4 2. *. :.
: F 0
+"++: +"++3 +"++8
+"++* +"++* +"++8
+"++2 +"++: +
G*= 1% #ubungan 'ntara Pengaruh p# 1erhadap 'ktiitas ,nim
#.#$ #.#$ # %u
#
%b # # #
!
"
IV%2 P+;6. Pada hasil praktikum pengaruh p# terhadap aktiitas enim diperoleh bahwa pada p# : tabung blanko aktiitas enim yang terjadi yaitu +"++: sedangkan pada tabung uji aktiitas enimnya +"++*.Pada p# F aktiitas enim yang terjadi pada tabung blanko yaitu +"++3 sedangkan pada tabung uji diperoleh aktiitas enimnya yaitu +"++*.Pada p# 0 aktiitas enim yang terjadi pada tabung blanko yaitu +"++8 sedangkan pada tabung uji diperoleh aktiitas enim yaitu +"++8.Digunakannya p# :"F dan 0 yaitu untuk mengetahui perbandingan pengaruh p# terhadap aktiitas enim" di mana : menunjukkan sifat asam" F adalah netral sedangkan 0 adalah basa. jadi alasan digunakannya p# yang berbeda-beda adalah sebagai perbandingan (#idayati dkk. *+2:! 1ingkat keasaman atau p# juga merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kerja enim. Prinsip dari kerja enim terhadap p# ialah dimana setiap enim akan bekerja maksimal pada p# tertentu. )isalnya enim yang bekerja pada lambung akan optimum pada p# asam. ,nim akan mengalami perubahan muatan listrik sehingga tidak dapat berikatan dengan substrat. &ulitnya terjadinya ikatan antara enim dan substrat menyebabkan rendahnya
produk yang dihasilkan sehingga dikatakan reaksi biologik lambat. Gmumnya enim tidak kuat bila berada dalam lingkungan yang terlalu asam atau t erlalu basa. %amun pada beberapa enim justru bekeja optimum pada p# yang sangat asam" seperti enim-enim dalam lambung. 1ingkat keasaman yang jauh dari p# optimum akan menyebabkan enim mengalami denaturasi. Denaturasi terjadi karena perubahan muatan listrik pada enim sehingga tidak mampu berikatan dengan substrat. Pengaruh p# terhadap kerja enim dapat terdeteksi karena enim terdiri atas protein. 5umlah muatan positif dan negatif yang terkandung didalam molekul protein serta bentuk permukaan protein sebagian ditentukan oleh p# (#idayati dkk" *+2:!.
V PENUTUP V%I K+690,. &eperti yang diketahui kerja enim dipengaruhi oleh p#" enim dan p# dapat bekerja sama untuk memungkinkan sesuatu" reaksi yang diperlukan bisa terjadi lebih cepat dari seharusnya tanpa kehadiran enim. ,nim bekerja secara optimum pada kisaran p# menekati netral yaitu sekitar 8.3 - 6 dan pada kisaran p# tersebut enim mempunyai kestabilan yang tinggi. ,nim yang berada pada p# yang jauh dari kisaran p# optimum akan mengalami denaturasi.
V%2 S*. V%2%1 L;4*)4*0 &emoga kelengkapan alatnya dilengkapi lagi" dan bahn bahan untuk laboratorium disediakan sebelum praktikum. V%2%2 A66)+. % M0.. &emoga sukses selalu" tetap lucu agar praktikum tidak terlalu kaku ;. R+7 0, 0,. Pertahankan sikap tegasnya sukses selalu >% N0*.) A.*6 &emoga sehat selalu" terimakasih selalu sabar menghadapi kami dalam asistensi % A. N0* A, Diperbanyak lagi senyumnya kak" sukses selalu +% A+ I* N*0. &emoga sehat selalu" terimakasih selalu sabar menghadapi kami dalam asistensi
DAFTAR PUSTAKA
9itriyanti. *+28. Peningkatan Stabilitas Enzim Selulase dari Baciluus subtills dengan modifikasi kimia menggunakan sianurat klorida polietilenglikol . Gniersitas Bandar ampung. ampung. #artas" #endra. *++6. pH meter pada proses bleaching . Gniersitas &umatera Gtara. &umatera Gtara. #idayati dkk. *+2:. Enzim. 4nstitu Pertanian Bogor. Bogor. urnia" Dianti. *+2+. Studi aktivitas enzim lipase dari Aspergilus niger sebagai biokatalisator pada proses gliserolisis. Gniersitas Diponegoro. &emarang.
ustantini" Diana. *+28. Teknik pengukuran derajat keasaman (pH kertas dan pasir dalam pengujian viabilitas benih! BB11PP. &urabaya )ark dkk. *+++. Biokimia kedokteran dasar.,H. 5akarta. %oiyanti" dkk. *+2*. Pengaruh Temperatur Terhadap Aktivitas Enzim Protease dari "aun Sansakng volume # (#! Gniersitas 1anjungpura. Poedjiaji. 2008. Pengertian biokimia diakses pada 5umNat" 8 noember *+27 pukul 2F.3+ ;41' di )akassar. Riki" )uhammad. *+23. "erajat keasaman. Gniersitas )ercubuana. 5akarta &umardjo"D. *++0. Pengantar $imia. Buku edokteran ,H. 5akarta. 1aufik" #endranaya. *+23. Enzim. Gniersitas 'l-Hhifari. Badung.
