Uji Aktivitas Amilase 1
2
Rajkannah Poongan 260110132001 , Shadish Kumar Subramaniam 260110132002 , 3
4
Jimmy Chan Wei Kit 260110132003 , Vikneswaran Mutayah 260110132004 , 5
Mahalacimy Mahalacimy Selvaraj Selvaraj 260110132005 260110132005
Abstrak
Enzim amilase dapat memutuskan ikatan glikosidik (α 1 4) di antara satuan glukosa yang membentuk polimer, seperti pati. Pati terdiri atas amilosa dan amilopektin, yang tersusun atas satuan glukosa rantai rantai lurus dan rantai bercabang. Hasil hidrolisis pati oleh amilase adalah glukosa. pengujian aktivitas enzim amilase dengan menggunakan metode Caraway – Caraway – Somogyl. Metode ini menggunakan larutan iodin/kalium iodide sebagai indikator. Enzim amilase yang digunakan adalah enzim yang terdapat terdapat dalam ekstrak pepaya dan aktivitas enzim tersebut dilakukan terhadap larutan pati dengan menggunakan menggunakan variasi variasi suhu suhu dan pH. Berdasarkan Berdasarkan data data hasil hasil pengamatan, pengamatan, dapat dapat diketahui dimana enzim amilase dapat berkerja dengan baik dan optimal pada suhu o
37 C dan pH 5.6. Data yang diperoleh adalah cocok dibandingkan dengan literature. o
Oleh itu, suhu tersebut merupakan suhu normal tubuh manusia yaitu 37 C dan pH 5.6 merupakan pH yang mendekati netral seperti air liur manusia.
Abstract
Amylase enzyme may decide glycosidic glycosidic bond ( α 1 4 ) in the glucose unit forming the polymer , such as starch . Starch consists of amylose and amylopectin , which is composed of glucose units straight chain and branched chain . Results of starch hydrolysis by amylase is glucose . amylase amylase enzyme activity test using Caraway Somogyl . This method uses a solution of iodine / potassium iodide as an indicator .
Amylase enzyme used is an enzyme found in papaya extract and enzyme activity was directed against starch solution by using a variation of temperature and pH . Based on the observed data , it can be seen that the enzyme amylase can work properly and optimally at 37 ° C and pH 5.6 . The data obtained are suitable as compared to literature . Thus , the temperature is normal human body temperature is 37 ° C and pH 5.6 is the pH close to neutral as human saliva.
dan pereaksi yang sebenarnya dicapai
Pendahuluan
Enzim
adalah
molekul
biopolimer
yang tersusun dari serangkaian asam amino dalam komposisi dan susunan rantai yang teratur dan tetap. Enzim memegang
peranan
penting
dalam
tanpa kehadiran enzim. Jadi, jika keadaan
kesetimbangan
menguntungkan senyawa,
bagi
enzim
tidak
pembentukan tidak
dapat
mengubahnya (Shanbagh, 1990).
berbagai reaksi di dalam sel. Sebagai
Suatu enzim dapat mempercepat reaksi
protein,
108 sampai 1011 kali lebih cepat
enzim
digunakan
oleh
mengkatalisis konversi
diproduksi sel
hidup
reaksi,
energi
dan
antara
dan untuk
daripada
apabila
reaksi
tersebut
lain
dilakukan tanpa katalis. Jadi enzim
metabolisme
dapat berfungsi sebagai katalis yang
pertahanan sel. Enzim meningkatkan
sangat
laju
terbentuk
mempunyai derajat kekhasan yang
kesetimbangan kimia antara produk
tinggi. Seperti juga katalis lainnya,
dan
maka enzim dapat menurunkan energi
reaksi
pereaksi.
sehingga
Pada
keadaaan
efisien,
kesetimbangan, istilah pereaksi dan
aktiasi
produk tidaklah pasti dan bergantung
menurunkan
pada pandangan kita. Dalam keadaan
reaksi
fisiologi yang normal, suatu enzim
membutuhkan
tidak mempengaruhi jumlah produk
suatu
disamping
reaksi energi
kimia.
itu
enzim
dapat
aktivasi
suatu
Reaksi
kimia
energi
ada atau
mengeluarkan
energy
(Abraham,
1998). aktivitas
amilase
dan
glukanase dilakukan berdasar kepada kemampuan mengurai
enzim
tersebut
substrat
dalam
(polisakarida)
menjadi monosakarida dalam bentuk gula pereduksi, pada satuan waktu tertentu. Akurasi pengukuran dapat bila
pereduksi
proses
deteksi
berlangsung
gula
optimum.
Reagen DNS yang digunakan dalam mengukur gula pereduksi terdiri dari asam dinitrosalisilat, garam Rochelle dan
natrium
hidroksida
(Murray,
1992).
kecepatan
enzim
pH
Umumnya
yang
dapat
enzim
efektifitas
maksimum pada pH optimum, yang lazimnya berkisar antara pH 4,5-8.0. Pada pH yang terlalu tinggi atau terlalu rendah umumnya enzim menjadi non aktif
secara
irreversibel
karena
menjadi denaturasi protein.
Konsentrasi enzim
Seperti pada katalis lain, kecepatan suatu reaksi yang menggunakan enzim tergantung pada konsentrasi enzim tersebut.
Faktor-faktor
Pada
substrat
suatu
tertentu,
konsentrasi kecepatan
reaksibertambah dengan bertambahnya
mempengaruhi fungsi :
dan
berkurang.
Pengukuran
dicapai
konsentrasi
konsentrasi enzim.
Suhu
Oleh karena reaksi kimia itu dapat dipengaruhi menggunakan
suhu katalis
maka enzim
Konsentrasi substrat
reaksi
Hasil eksperimen menunjukkan bahwa
dapat
dengan
konsentrasi
substrat
akan
dipengaruhi oleh suhu. Di samping itu,
menaikkan kecepat reaksi. Akan tetapi,
karena enzim adalah suatu protein
pada
maka
kecepatan reaksi, walaupn konsenrasi
kenaikan
suhu
dapat
menyebabkan denaturasi dan bagian aktig enzim akan terganggu sehingga
batas
tertentu
substrat diperbesar.
tidak
terjadi
Zat-zat penghambat
Pati merupakan polimer yang tersusun
Hambatan atau inhibisi suatu reaksi akan
berpengaruh
terhadap
penggabungan substrat pada bagian aktif yang mengalami hambatan.
dari unit satuan α-D-glukosa yang dihubungkan
oleh
ikatan
α-1,4
glikosidik dan ikatan α-1,6 glikosidik pada percabangan rantainya. Secara alami, pati merupakan campuran dari
Suatu enzim hanya dapat bekerja
amilosa dan amilopektin yang kedua-
spesifik pada suatu substrat untuk
duanya merupakan suatu polimer dari
suatu perubahan tertentu. Misalnya,
α-D-glukosa (Andrew, 2005).
sukrase akan menguraikan rafinosa menjadi
melibiosa
sedangkan
oleh
dan
fruktosa,
emulsin,
rafinosa
Metode
tersebut akan terurai menjadi sukrosa •
dan galaktosa (Alison, 2013).
Gelatinasi Pati Larut
400mL pati larut 1% ditambah pada
Pati yang juga merupakan simpanan
50mL
energi di dalam sel-sel tumbuhan ini
mendidih dalam beaker dan diaduk.
berbentuk
Telah digenapkan hingga 100mL air.
butiran-butiran
mikroskopik berkisar
dengan
antara
5-50
kecil
berdiameter nm.
Pati
umumnya akan terbentuk dari dua
Larutan
aquadest
pati
yang
dan
dibiarkan
tergelatinisasi
dibiarkan untuk dingin pada suhu kamar.
polimer molekul glukosa yaitu amilosa (amylose)
dan
amilopektin
(amylopectin).
Amilosa
merupakan
•
Pembuatan Kurva Standar Pati (Duplo)
polimer glukosa rantai panjang yang
2.5mL larutan stok telah diisi ke
tidak
sedangkan
tabung reaksi, dengan 1.75mL dapar
polimer
fosfat 0.1mL pH 5.6 dan 0.75mL
yang
Aquadest. Campuran reaksi diambil,
bercabang
amilopektin glukosa
merupakan
dengan
susunan
bercabangcabang (Abraham, 1998).
dan dipindah ke tabung reaksi lain
berisi 1.5mL HCL 10% dan reaksi
dengan faktor pengenceran. Blanko
dihentikan. Setelah itu, ditambahkan
disediakan. Jumlah pati terhidrolisis
1.5mL indikator (larutan iodin-kalium
per
iodida). Dibaca absorbansinya pada
standar (substrat) terhadap absorbansi.
waktu
ditentukan
dari
kurva
620nm. Seterusnya, disediakan blanko, dengan komposisi yang sama dengan campuran
reaksi,
kecuali
tanpa
penambahan indikator.
•
Uji Amilase pada Variasi pH (duplo)
Tabung
reaksi
telah
diisi
2.5mL
larutan stok, 1.75mL dapar pH 3.5, •
Uji aktivitas amilase pada variasi
4.5, 5.6, 7.5, 9.5, dan 0.75mL ekstrak
suhu (duplo)
amilase. Campuran telah diinkubasi 0
Tabung telah diisi 2.5mL larutan stok
pada suhu 37 C selama 30 menit. 1mL
dan 1.75mL dapar fosfat,0.1mL pH 5.6
dari camuran dipindah ke tabung
dan 0.75mL ekstrak amilase.
reaksi lain berisi 3mL HCl 10% untuk
Campuran
diinkubasi
pada
o
hentikan
reaksi.
3mL
indikator
27,37,47,57, dan 67 C selama 30
ditambahkan (larutan iodium-kalium
menit. 1mL campuran diambil dan
iodida). Absorbansi dibaca dengan
dimasukkan ke tabung reaksi lain yang
620nm. Blanko telah disediakan. Pati
berisi 3mL HCl 10% untuk hentikan
terhidrolisis per waktu ditentukan dari
reaksi. Setelah itu, ditambahkan 3mL
kurva
indikator (larutan iodin-kalium iodida).
(substrat) terhadap absorbansi.
Dibaca
absorbansi
pada
620nm,
konsentrasi pati terhidrolisis dikali
standar
konsentrasi
pati
Data Pengamatan
a. Kurva Kalibrasi Baku Volume Pati
Volume Aquades
(ml)
(ml)
1
0
1
0.072
0
2
0.2
0.8
0.184
4
3
0.4
0.6
0.752
8
4
0.6
0.4
0.872
12
5
0.8
0.2
0.917
16
6
1
0
1.096
20
Tabung
Absorbansi
Konsentrasi (µg/ml)
b. Hasil Pengujian Sampel Konsentrasi
No fraksi
Sample
Perlakuan
Absorbansi
1
i
37 C & pH 3.5
1.997
35.3954
ii
37 C & pH 5.6
1.8
31.6855
iii
47 C & pH 5.6
1.861
32.8342
i
37 C & pH 3.5
1.823
32.1186
ii
37 C & pH 5.6
1.673
29.2938
iii
47 C & pH 5.6
1.901
33.5876
i
37 C & pH 3.5
1.835
32.3446
ii
37 C & pH 5.6
1.607
28.0508
iii
47 C & pH 5.6
1.701
29.8211
2
3
(µg/ml)
Grafik
a. Kurva Kalibrasi Baku
Kurva Kalibrasi Baku 1.4 1.2 i 1 s n a0.8 b r o0.6 s b A0.4
Baku y = 0.0531x + 0.1175
Kurva Kalibrasi
0.2 0 0
5
10
15
20
25
Konsentrasi µg/ml
Perhitungan
ii.
Rumus: y = 0.0531x + 0.1175
1.673 = 0.0531x + 0.1175 x = 29.2938
No Fraksi 1
i.
ii.
y = 0.0531x + 0.1175
iii.
1.901 = 0.0531x + 0.1175
x = 35.3954
x = 33.5876
y = 0.0531x + 0.1175
No Fraksi 3
i.
y = 0.0531x + 0.1175
x = 31.6855
1.835 = 0.0531x + 0.1175
y = 0.0531x + 0.1175
x = 32.3446
1.861 = 0.0531x + 0.1175
ii.
x = 32.8342
y = 0.0531x + 0.1175
y = 0.0531x + 0.1175 1.607 = 0.0531x + 0.1175
No Fraksi 2
i.
y = 0.0531x + 0.1175
1.997 = 0.0531x + 0.1175
1.8 = 0.0531x + 0.1175
iii.
y = 0.0531x + 0.1175
x = 28.0508 iii.
y = 0.0531x + 0.1175
1.823 = 0.0531x + 0.1175
1.701 = 0.0531x + 0.1175
x = 32.1186
x = 29.8211
terdiri atas amilosa dan amilopektin,
Pembahasan
Pada
percobaan
ini,
telah
dilakukan pengujian aktivitas enzim amilase dengan menggunakan metode Caraway – Somogyl.
Metode
menggunakan
iodin/kalium
iodide
larutan
sebagai
indikator.
ini
Enzim
amilase yang digunakan adalah enzim yang terdapat dalam ekstrak pepaya dan aktivitas enzim tersebut dilakukan terhadap
larutan
pati
dengan
menggunakan variasi suhu dan pH. Variasi suhu yang digunakan adalah O
O
37 C dan 47 C sementara variasi pH yang digunakan adalah pH 3.5 dan pH 5.6. Enzim tersusun dari protein campuran
protein
sehingga
membentuk senyawa organik yang bermolekul besar. Enzim juga dikenali sebagai biokatalisator yang berfungsi untuk mempercepat jalannya reaksi metabolisme.
Contohnya,
enzim
amilase merupakan enzim yang dapat memutuskan ikatan glikosidik (alpha 1-4) di antara satuan glukosa yang membentuk polimer, seperti pati. Pati
yang tersusun atas satuan glukosa rantai lurus dan rantai bercabang. Hasil hidrolisis pati oleh amilase adalah glukosa
yang
monosakarida. amilase
merupakan
Biasanya
terdapat
di
enzim
dalam
tubuh
manusia yaitu pada saluran pencernaan di mulut. Pada percobaan ini, aktivitas enzim
amilase
terhadap
telah
larutan
dilakukan
pati
dengan
mereaksikan ekstrak dengan larutan pati
yang
diketahui.
konsentrasinya Hasil
aktivitas
telah enzim
dibandingkan dengan kurva standar konsentrasi larutan pati yang berbeda dan diukur dengan menggunakan alat spectroscopy
HPLC
pada
panjang
gelombang 620nm. Nilai absorbansi dapat menentukan konsentrasi sisa larutan pati yang tidak terhidrolisis dengan dibandingkan dengan kurva baku dan mengguna kan rumus y = bx+a. Reaksi ini dihentikan dengan menggunakan
larutan
HCl
dengan
merusakkan struktur enzim sehingga
fungsi enzim dapat dihambat. Larutan
sebanyak 32.1186 µg/ml, sample 2
Kalium
dengan absorbansi sebanyak 1.673
Iodide
berfungsi
sebagai
indikator dengan adanya perubahan
yang
warna yang terjad yaitu larutan pati
sebanyak 29.2938 µ g/ml dan sample 3
yang ditetesi larutan KI akan menjadi
dengan absorbansi sebanyak 33.5876
warna biru dan setelah terurai menjadi
µg/ml yang menunjukkan konsentrasi
glukosa akan menjadi tidak berwarna.
sebanyak 33.5876 µg/ml. Pada fraksi
Terdapat
3
fraksi
yang
3,
menunjukkan
sample
1
konsentrasi
dengan
absorbansi
digunakan yaitu fraksi 1, 2 dan 3. Pada
sebanyak 1.835 yang menunjukkan
setiap fraksi, telah dibuat 3 sample
konsentrasi sebanyak 32.3446 µg/ml,
dengan menggunakan variasi suhu dan
sample 2 dengan absorbansi sebanyak
pH.
1.701 yang menunjukkan konsentrasi
Sample
1
yaitu
dengan o
menggunakan variasi suhu pada 37 C
sebanyak 29.8211 µ g/ml dan sample 3
dan
dengan
dengan absorbansi sebanyak 1.607
menggunakan variasi suhu 37 C dan
o
yang
pH 5.6 sementara sample 3 dengan
sebanyak 28.0508 µg/ml.
pH
3.5,
sample
2
o
menggunakan variasi suhu 47 C dan
menunjukkan
Berdasarkan
konsentrasi
data
hasil
pH 5.6. Pada fraksi 1, sample 1 dengan
pengamatan, dapat diketahui dimana
absorbansi
yang
enzim amilase dapat berkerja dengan
sebanyak
baik dan optimal pada suhu 37 C dan
35.3954 µg/ml, sample 2 dengan
pH 5.6. Data yang diperoleh adalah
absorbansi
yang
cocok dibandingkan dengan literature.
sebanyak
Oleh itu, suhu tersebut merupakan
31.6855 µg/ml dan sample 3 dengan
suhu normal tubuh manusia yaitu 37 C
absorbansi
dan pH 5.6 merupakan pH yang
menunjukkan
menunjukkan
menunjukkan
sebanyak
1.997
konsentrasi
sebanyak
1.8
konsentrasi
sebanyak
1.861
konsentrasi
yang
sebanyak
32.8342 µg/ml. Pada fraksi 2, sample 1 dengan absorbansi sebanyak 1.823 yang
menunjukkan
konsentrasi
o
o
mendekati manusia.
netral
seperti
air
liur
Andrew Mock, 2005, Amylase activity
Daftar Pustaka
Abraham Blenk , 1998, Enzymatic Method
for
Determining
Amylase
Activity (Amylase Activity Assay), available
online
at:
in
Malt,
available
online
at:
http://www.phadebas.com/areas-ofuse/alimentary/amylase-in-malt Access on 24/04/15
http://www.sigmaaldrich.com/technica
Murray
ldocuments/protocols/biology/amylase
Illustrated Biochemistry, London : Mc
-activity-assay-kit Access on 24/04/15
Graw Hill.
Alison
Shanbagh,
Evert,
2013,
Proteins,
http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/e ncy/article/002467.htm
Bender,
1990,
1992,
Prep
Harper's
Manual
Biochemistry, India : Elsetier ltd