A. Judul : EnzimB. Tujuan : Mengetahui Kerja Enzim amilaseC.
Dasar TeoriEnzim merupakan unit fungsional dari metabolisme sel.
Bekerja dengan urutan-urutan yang teratur, enzim mengkatalisis
ratusan reaksi bertahap yang menguraikan molekul nutrient, reaksi
yang menyimpan dan mengubah energi kimiawi dan yang membuat
makromolekul sel dari prekursor sederhana. Di antara sejumlah enzim
yang berpartisi di dalam metabolisme terdapat sekelompok khusus
yang dikenal sebagai enzim pengatur yang dapat mengenali berbagai
isyarat metabolik dan mengubah kecepatan katalitiknya sesuai dengan
isyarat yang diterima. Melalui aktivitasnya, sistem enzim
terkoordinasi dengan baik, menghasilkan suatu hubungan yang
harmonis di antara sejumlah aktivitas metabolik yang berbeda, yang
diperlukan untuk menunjuang kehidupan (Lehninger, 1982).Enzim
merupakan suatu katalisator dalam reaksi biokimia dan setiap enzim
mempunyai kemampuan spesifik untuk merubah molekul tertentu.
Menurut Haldare, enzim merupakan larutan koloid atau katalis
organik yang dihasilkan mikroorganisme. Sebagai katalisator, enzim
hanya meningkatkan kecepatan reaksi dan sangat spesifik untuk
reaksi yang dikatalisanya. Enzim adalah bahan kimia yang dihasilkan
mikroorganisme untuk meningkatkan kecepatan reaksi menuju keadaan
keseimbangan reaksi kimia, sehingga sifat termodinamika sistim
tidak berubah (Dwidjoseputro, 1992).Enzim dikatakan aktif apabila
zat tersebut mempunyai kemampuan untuk melaksanakan aktivitas
katalitiknya. Telah dilaporkan oleh Fogarty dan Kelly (1979) bahwa
enzim proteolitik bakteri, yeast ataupun fungi mempunyai karakter
dan spesifisitas yang berbeda. Karakter enzim proteolitik tersebut
ditunjukan dengan pH dan suhu optimum enzim tersebut dalam
menghidrolisis substratnya. Selain itu adanya ion logam, asam amino
tertentu dan inhibitor enzim akan mempengaruhi aktivitas enzim
tersebut (Poedjadi, 2006).Suatu enzim hanya dapat bekerja spesifik
pada suatu substrat untuk suatu perubahan tertentu. Misalnya,
sukrase akan menguraikan rafinosa menjadi melibiosa dan fruktosa,
sedangkan oleh emulsin, rafinosa tersebut akan terurai menjadi
sukrosa dan galaktosa (Salisbury dan Ross, 1995).Pati yang juga
merupakan simpanan energi di dalam sel-sel tumbuhan ini berbentuk
butiran-butiran kecil mikroskopik dengan berdiameter berkisar
antara 5-50 nm. Pati umumnya akan terbentuk dari dua polimer
molekul glukosa yaitu amilosa (amylose) dan amilopektin.Secara
singkat, sifat-sifat enzim tersebut antara lain (Dwidjoseputro,
1992) :1. berfungsi sebagi biokatalisator2. merupakan suatu
protein3. bersifat khusus atau spesifik4. merupakan suatu koloid5.
jumlah yang dibutuhkan tidak terlalu banyak6. tidak tahan
panasFungsi enzim sebagai katalis untuk reaksi kimia dapat terjadi
baik didalam maupun diluar sel. Suatu enzim bekerja secara khas
terhadap suatu substrat tertentu. Suatu enzim dapat bekerja 108
sampai 1011 kali lebih cepat dibandingkan laju reaksi tanpa
katalis. Enzim bekerja sebagai katalis dengan cara menurunkan
energi aktivasi, sehingga laju reaksi meningkat (Poedjadi,
2006).Enzim-enzim hingga kini diketahui berupoa molekul-molekul
besar yang berat molekulnya ribuan. Karena enzim tersebut
dilarutkandalam air, maka akan menjadi suatu koloid Beberapa enzim,
diketahui memiliki kemampuan untuk mengubah substrat menjadi hasil
akhir dan sebaliknya, yaitu mengubah kembali hasil akhir menjadi
substrat jika kondisi lingkungan berubah. Contohnya adalah
enzim-enzim dari golongan protease dan urase serta beberapa jenis
enzim lainnya (Dwidjoseputro, 1992).Suatu enzim hanya dapat bekerja
spesifik pada suatu substrat untuk suatu perubahan tertentu.
Misalnya, sukrase akan menguraikan rafinosa menjadi melibiosa dan
fruktosa, sedangkan oleh emulsin, rafinosa tersebut akan terurai
menjadi sukrosa dan galaktosa (Salisbury, 1995).Seperti halnya
katalisator, enzim juga dipengaruhi oleh temperatur. Hanya saja
enzim ini tidak tahan panas seperti katalisator lainnya. Kebanyakan
enzim akan menjadi non aktif pada suhu 500C (Poedjiadi,
2006).Apabila suhu terlalu tinggi, struktur tiga dimensi enzim akan
rusak, sehingga substrat tidak lagi dapat terikat dengannya. Dengan
demikian enzim tersebut tidak akan dapat menjalankan fungsinya lagi
sebagai biokatalisator. Pada umumnya denaturasi ini bersifat tidak
terbalikan atau permanen (Salisbury, 1995).Faktor-faktor yang dapat
mempengaruhi cara kerja enzim :1. SuhuOleh karena reaksi kimia itu
dapat dipengaruhi suhu maka reaksi menggunakan katalis enzim dapat
dipengaruhi oleh suhu. Di samping itu, karena enzim adalah suatu
protein maka kenaikan suhu dapat menyebabkan denaturasi dan bagian
aktig enzim akan terganggu sehingga konsentrasi dan kecepatan enzim
berkurang.2. pHUmumnya 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.3. Konsentrasi
enzimSeperti pada katalis lain, kecepatan suatu reaksi yang
menggunakan enzim tergantung pada konsentrasi enzim tersebut. Pada
suatu konsentrasi substrat tertentu, kecepatan reaksibertambah
dengan bertambahnya konsentrasi enzim.4. Konsentrasi substratHasil
eksperimen menunjukkan bahwa dengan konsentrasi substrat akan
menaikkan kecepat reaksi. Akan tetapi, pada batas tertentu tidak
terjadi kecepatan reaksi, walaupn konsenrasi substrat diperbesar.5.
Zat-zat penghambatHambatan atau inhibisi suatu reaksi akan
berpengaruh terhadap penggabungan substrat pada bagian aktif yang
mengalami hambatan.D. Alat dan Bahan AlatNo.GambarFungsi
1.Batang PengadukSebagai alat untuk mencampurkan larutan
2. Gelas KimiaMenampung bahan kimia atau larutan dalam jumlah
yang banyak
3.Gelas Ukur
Mengukur volume larutan
4.Penangas Air
Menguapkan zat atau larutan dengan suhu yang tidak terlalu
tinggi
5.Pipet TetesMemindahkan beberapa tetes zat cair
6.Rak tabung reaksi
Tempat tabung reaksi
7.Tabung reaksi
Menampung larutan dalam jumlah yang sedikit
BahanNo.GambarSifat
1.Amilum 1%
Sifat Fisik :tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar
dan tidak berbauSifat Kimia :Amilum mempunyai Rumus Molekul
(C6H10O5)n, Densitas 1.5 g/cm3
2.Aquadest
Sifat Fisika :Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau dan
tidak mempunyai rasa.Sifat Kimia :Rumus molekul H2O, dengan berat
molekul 18,02.
3.Enzim amilase
Sifat Fisik :1. Sebagai Cairan berupa getah eksokrin yang bisa
sebagai ekso enzim maupun endoenzim.2. Tersusun oleh Bahan protein
kandungan protein ini akan rusak bila suhu terlampau
panas(termolabil) .Sifat Kimia : 1. Mempercepat reaksi kimia atau
sebagai penyebab dimulainya suatu proses reaksi kimia dalam sel
4.
Larutan Iodium
Sifat Fisik :zat padat yang sukar larut dalam airSifat Kimia
:kelarutannya sebesar 0,0013 mol/ L pada suhu 25o C
5.Reagen benedict
Sifat Fisik :Larutan berwarna biruSifat Kimia :larutan yang
mengandung kuprisulfat, natrium karbonat dan natrium sitrat
E. Prosedur Kerja
Tabung reaksi CTabung reaksi BTabung reaksi DTabung reaksi A
Dimasukkan 1mL saliva.Ditambah 1mL amilum 1%Diamkan pada suhu
kamar selama 20-30 menit.Dimasukkan 1mL aquadest.Ditambahkan 1mL
amilum 1%Diamkan pada suhu kamar selama 20-30 menit.Dimasukkan 1mL
saliva.Dimasukkan ke dalam es selama 5-10 menit. Ditambah amilum
1%Diamkan pada suhu kamar selama 20 menitDimasukkan 1mL
saliva.Dipanaskan selama 5-10 menit. Dinginkan dan tambah amilum
1%Diamkan pada suhu kamar selama 20 menit
Tabung reaksi HTabung reaksi GTabung reaksi FTabung reaksi E
Dimasukkan 1mL campuran aquadest dan amilum dari tabung reaksi
DDimasukkan 1mL campuran saliva dan amilum dari tabung reaksi
CDimasukkan 1mL campuran saliva dan amilum dari tabung reaksi
BDimasukkan 1mL campuran saliva dan amilum dari tabung reaksi A
Pada tabung A sampai D dilakukan uji iodin, dengan menambahkan
beberapa tetes larutan iodin.Pada tabung E sampai H dilakukan uji
benedict, dengan menambahkan 1mL reagen benedict dan kemudian
dipanaskan selama 10 menit.
Hasil PengamatanUji Iodin : - Tabung A dan C berwarna kuning
kecoklatan, (-) enzim amilase bekerja.Tabung B dan D berwarna biru
kehitaman, (+) enzim amilase tidak bekerja.Uji benedict : - Tabung
E dan G berwarna kuning kecoklatan (+) enzim amilase bekerja.Tabung
B dan D berwarna biru kehitaman, (-) enzim amilase tidak
bekerja.
F. Hasil Pengamatan TabungKomposisi dan PerlakuanUji
IodinBenedictKeterangan
ASaliva + amilum 1% (suhu kamar)Warna: kuning kecoklatanEnzim
bekerja
BSaliva + amilum 1% (dalam air mendidih)Warna: biru
kehitamanEnzim tidak bekerja
CSaliva + amilum 1% (dalam air es)Warna: kuning kecoklatanEnzim
bekerja
DSaliva + amilum 1% (dalam air es)Warna: biru kehitamanEnzim
tidak bekerja
ESaliva + amilum 1% (suhu kamar)-Warna: kuning kecoklatanEnzim
bekerja
FSaliva + amilum 1% (dalam air mendidih)-Warna: biruEnzim tidak
bekerja
GSaliva + amilum 1% (dalam air es)-Warna: kuning kecoklatanEnzim
bekerja
HSaliva + amilum 1% (dalam air es)-Warna: biruEnzim tidak
bekerja
G. PembahasanPada praktikum ini kami melakukan percobaan
mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim amylase
yang terdapat pada air liur dalam memecah larutan pati. Faktor yang
mempengaruhi aktivitas enzim diantaranya adalah konsentrasi enzim,
konsentrasi ion hydrogen (pH), suhu dan konsentrasi substrat, dan
inhibitor.Dalam praktikum kali ini digunakan bahan pati yang
diindikasikan sebagai substrat. Sedangkan air liur digunakan untuk
mengetahui reaksi enzimatik darienzim amilase di dalamnya. Larutan
Iodium digunakan sebagai indikator perubahan warna dari larutan
uji.Suhu mempengaruhi aktivitas katalisis enzim. Diluar suhu
optimum aktivitas enzim menjadi tidak maksimal. Bila suhu terlalu
rendah, enzim menjadi tidak aktif, karena tidak terjadi benturan
antara molekul enzim dengan substrat. Sedangkan bila suhu terlalu
tinggi, dimana benturan yang terjadi semakin banyak maka struktur
tiga dimensi dari enzim tersebut akan terganggu sehingga enzim akan
mengalami denaturasi, atau dapat dikatakan enzim akan kehilangan
sifat alamiahnya.Pada percoban mengenai pengaruh suhu terhadap
aktiivitas enzim, kami menggunakan larutan pati sebagai larutan uji
untuk melihat aktivitas enzim amylase. Pada tabung A terjadi reaksi
antara air liur dan pati sedangkan pada tabung D tidak terjadi
reaksi apapun karena pada tabung D hanya terisi dengan aquadest dan
amilum. Tabung B diberi perlakuan berupa pemanasan dalam air
mendidih yang selanjutnya didiamkan pada suhu kamar, pada tabung
ini tidak terjadi pemecahan amilum karena enzim dipengaruhi oleh
suhu ketika suhu mengalami kenaikan hingga 60oC terjadi penurunan
laju reaksi. keadaan ini diakibatkan oleh benturan antara enzim dan
substrat. Perbenturan antara enzim dan substrat terus berlangsung
namun keadaan ini tidak menambah laju reaksi namun mengurangi laju
reaksi ini disebabkan karena enzim mengalami denaturasi sehingga
bangun tiga dimensinya berubah secara bertahap. Jika suhu jauh
lebih tinggi dari suhu optimum, maka makin besardeformasi struktur
tiga dimensi tersebut dan makin sukar bagi substrat untuk menempati
secara tepat di bagian aktif molekul enzim ( Mohamad Sadikin, 2002
). Pada tabung C diberi perlakuan berupa pendinginan dalam es (air
dingin) dan terjadi reaksi antara enzim dan amilum tetapi dalam
waktu yang cukup lama karena enzim tidak aktif pada suhu <
40C.Pada tabung A-D dilakukan uji iodin dan didapatkan hasil
perubahan warna pada tabung A dan C kuning kecoklatan, tabung B dan
D biru kehitaman. Warna kuning kecoklatan yang dihasilkan
mengidikasikan bahwa enzim dapat bekerja. Sedangkan pada tabung E-H
dilakukan uji benedict dan didapatkan hasil perubahan warna kuning
kecoklatan pada tabung E dan kuning kebiruan pada tabung G,
sedangkan pada tabung F dan H terjadi perubahan warna menjadi warna
biru. Pada tabung E dan G enzim dapat bekerja sedangkan pada tabung
F dan H tidak.
H. KesimpulanDari hasil percobaan maka dapat kami simpulkan
yaitu enzim dalam aktivitasnya dipengaruhi oleh beberapa faktor.
Faktor pertama yaitusuhu, aktivitas enzim semakin meningkat seiring
bertambahnya suhu terlihat dari laju reaksi namun aktivitasnya
menurun setelah melewati suhu optimum. Faktor kedua yaitupHdimana
terlihat perbedaan warna akibat kerja enzim pada pH yang berbeda,
dan aktivitas enzim dapat dikatakan bekerja cepat dan tepat pada pH
optimumnya. Faktor ketiga yaitukonsentrasi enzim, dimana semakin
tinggi konsentrasi enzim semakin banyak produk yang dihasilkan.
Selain itu dapat kami simpulkan bahwa enzim amylase bekerja
menghidrolis secara parsial larutan pati yang merupakan
karbohidrat. Enzim amylase bekerja maksimum pada pH 7 dan pada suhu
370C. sehingga dapat dikatakan pH 7 merupakan pH optimum dalam
kerja enzim amylase. Sedangakan suhu 370C merupakan suhu optimum
bagi enzim amylase dalam melaksanakan kerjanya. Pengaruh substrat
terhadap enzim adalah mempengaruhi kecepatan enzim, semakin banyak
substrat, enzim bekerja dengan optimal sampai pada titik jenuh.I.
Kemungkinan KesalahanKemungkinan kesalahan yaitu pada saat
pengambilan bahan yaitu saliva, mungkin saja wadah yang digunakan
kurang bersih. Sehingga saliva yang digunakan sudah sedikit
terkontaminasi dan hanya dapat sedikit bekerja dalam memecah
amilum.J. Jawaban Petanyaan1. Secara umum enzim dapat
diklasifikasikan dalam 6 golongan, sebutkan.Jawab:Enzim
diklasifikasikan menjadi 6 kelas, yaitu :1. Kelas Oksidoreduktase2.
Kelas Transferases3. Kelas Hidrolase4. Kelas Liase5. Kelas
Isomerase6. Kelas Ligase 2. Termasuk dalam golongan apakah enzim
amilase?Jawab:Enzim amilase termasuk dalam golongan enzim
hidrolase.3. Hasil apakah yang diharapkan dari tes iodin, pada
tabung reaksi A-D, jelaskan.Jawab:Tes iodin menunjukkan adanya
kandungan amilum pada suatu larutan. Dimana untuk tabung A dan C
negatif iodin, karena tidak menunjukkan adanya kandungan amilum.
Sedangkan untuk tabung B dan D positif iodin, karena menunjukkan
adanya kandungan amilum.4. Hasil apakah yang anda harapkan dari tes
benedict, pada tabung reaksi E-H, jelaskan.Jawab:Tes benedict
menunjukkan adanya kandungan gula pereduksi pada suatu larutan.
Dimana untuk tabung E dan G positif benedict, karena menunjukkan
adanya kandungan gula pereduksi. Sedangkan untuk tabung F dan H
negatif benedict, karena tidak menunjukkan adanya kandungan gula
pereduksi.
Daftar PustakaDwidjoseputro, D., 1992, Pengantar Fisiologi
Tumbuhan, Gramedia Pustaka Utama, JakartaLehninger. 1990. Dasar
dasar biokimia, jilid 1. Penerbit Erlangga. Jakarta.Poedjiadi, A.
2006. Dasar-dasar Biokimia. Jakarta: UI Press.Sadikin,M.
2002.Biokimia Enzim.Jakarta : Widya Medika.Salisbury, F.B. dan
Ross, C.W., 1995, Fisiologi Tumbuhan Jilid 2, ITB Press,
Bandung.