Laporan Bio pH larutan

01.01 |

I. Landasan Teori

Enzim dikenal untuk pertama kalinya sebagai protein oleh Summer pada tahun 1926 yang telah berhasil mengisolasi urease dan ‘kara pedang” (Jack Bean). Urease adalah enzirn yang dapat menguraikan urea menjadi C0₂ dan NH₃. Beberapa tahun kemudian Northrop & kumits dapat mengisolasi pepsin, tripsin, kimotripsin selanjutnya makin banyak enzim yang telah dapat di isolasi dan teIah dibuktikan bahwa enzim tersebut ialah satu protein. Sejak tahun 1926 pengetahuan tentang enzim atau enzimologi berkembang dengan cepat dan hasil penelitian para ahli biokimia ternyata bahwa enzim banyak mempunyai gugus bukan protein jadi termasuk golongan protein majemuk. Enzim semacam ini (holoenzim) terdiri atas protein (apoenzim) dan sesuatu gugus bukan protein (Poedjadi. 1994).

Enzim adalah katalisator. Enzim adalah zat (protein) yang untuk sementara terikat pada satu atau lebih zat-zat yang bereaksi, agar dapat melakukan tugas suatu enzim harus menyatu biarpun hanya sebentar, dengan paling sedikit satu dan zat yang bereaksi. Pada umumnya daya yang mengikat enzim dengan substratnya bukan ikatan kovalen, tetapi ikatan hidrogen, ikatan ion dan daya tarik antara gugus hidrofihik dan dua molekul itu akan secara sendiri-sendiri atau bersama mengikat substrat pada enzim. Kebanyakan dan interaksi ini bersifat lemah, terutama jika atom-atom yang bersangkutan tidak berada di dalam jarak yang amat dekat. Karena itu, agar ikatan antar substrat pada enzim cukup kuat, kedua molekul harus sangat berdekatan dan meliputi satu area yang cukup luas sejumlah tertentu agar daya tarik yang lemah ini dapat beroperasi. Jadi molekul substrat harus cocok dengan suatu permukaan komplementer molekul enzim seperti sebuah kunci dengan luhanig kunci (Kimball, 1983).

Seperti protein pada urnumnya. struktur ion enzim tergantung pada PH lingkungannya. Enzim dapat berbentuk ion positif, ion negatif atau ion berrnuat ganda (zwailler ion). Dengan demikian perubahan pH lingkungan akan berpengaruh terhadap aktivitas bagian aktif enzim dalam membentuk kompleks enzim tersebut disamping berpengaruh terhadap struktur ion pada enzim. Jadi dapat di simpulkan bahwa peruhahan pH dapat mempengaruhi peruhahan asam amino kunci pada sisi aktif enzim sehingga menghalangi sisi aktif berkombinasi dengan substratnya. pH optimum yang di perlukan berbeda-beda (Soeharsono, 1996).

Enzim dapat ditemukan baik pada hewan maupun pada tumbuhan. Salah satu enzim yang terdapat pada tumbuhan adalah amilase. Narna lain dan amilase ialah Diastase, enzim tersebut dapat menghidrolisis amilum menjadi gula. Amilase dihasilkan oleh daun atau biji yang sedang berkecamhah. Aktivitas amilase akan dipengaruhi oleh garam-garam anorganik, pH, suhu, dan cahaya. pH optimurn dan amilase menurut Hopkins, Cole dan Green (Miller, 1938) adalah 4,5 - 4,7 (Anonim, 2011).

Enzim meningkatkan laju sehingga terbentuk kesetimbangan kimia antara produk dan pereaksi. Pada keadaan kesetimbangan, istilah pereaksi dan produk tidaklah pasti dan bergantung pada pandangan kita. Dalam keadaan fisiologi yang normal, suatu enzim tidak mempengaruhi jumlah produk dan pereaksi yang sebenarnya dicapai tanpa kehadiran enzim. Jadi, jika keadaan kesetimbangan tidak menguntungkan bagi pembentukan senyawa, enzim tidak dapat mengubahnya (Salisbury, 1995).

Dalam mempelajari mengenai enzim dikenal beberapa istilah diantaranva holoenzim, apoenzim, kofaktor, gugus prostetik, koenzim, dan substrat. Apoenzim adalah suatu enzim yang seluruhnya terdiri dari protein. sedangkan holoenzim adalah enzim yang mengandung gugus protein dan gugus non protein. Gugus yang bukan protein tadi dikenal dengan istilah kofaktor. Pada kofaktor ada yang terikat kuat pada protein dan sukar terurai dalam Iarutan yang disebut gugus protestik dan ada pula yang tidak terikat kuat pada protein sehingga mudah terurai yang disebut koenzim. Baik gugus protestik maupun koenzim, keduanva merupakan bagian yang memungkinkan enzim bekerja pada substrat. Substrat merupakan zat-zat yang diubah atau direaksikan oleh enzim (Poedjadi, 2006).

Menurut Anonim 2011, enzim tertentu dapat bekerja secara optimal pada kondisi tertentu pula. Beberapa faktor yang mempengaruhi kerja enzim adalah sebagai berikut:

1. Suhu

Sebagian besar enzim mempunyai suhu optimum yang sama dengan suhu normal sel organisme tersebut. Suhu optimum enzim pada hewan poikilotermik di daerah dingin biasanya lebih rendah daripada enzim pada hewan homeotermik. Contohnya, suhu optimum enzim pada manusia adalah 37 derajat celcius, sedangkan pada katak adalah 25 Derajat Celcius.Kenaikan suhu di atas suhu optimum dapat mengakibatkan peningkatan atau penurunan aktivitas enzim. Secara umum, tiap kenaikan suhu 10 derajat C, kecepatan reaksi menjadi dua kali lipat dalam batas suhu yang wajar. Hal tersebut juga berlaku pada enzim. Panas yang ditimbulkan akibat kenaikan suhu dapat mempercepat reaksi sehingga kecepatan molekul meningkat. Hasilnya adalah frekuensi dan daya tumbukan molekuler juga meningkat.Akibat kenaikan suhu dalam batas tidak wajar, terjadi perubahan struktur enzim (denaturasi). Enzim yang terdenaturasi akan kehilangan kemampuan katalisnya. Sebagian besar enzim mengalami denaturasi yang tidak dapat balik pada suhu 55-65 Derajat C.

2. pH atau keasaman

Seluruh enzim peka terhadap perubahan derajat keasaman (pH). Enzim menjadi nonaktif bila diperlakukan pada asam basa yang sangat kuat. Sebagian besar enzim dapat bekerja paling efektif pada kisaran pH lingkungan yang agak sempit. Diluar pH optimum tersebut, kenaikan atau penurunan pH menyebabkan penurunan aktivitas enzim dengan cepat

3. Konsentrasi enzim, substrat dan kofaktor

Jika pH dan suhu suatu sistem enzim dalam keadaan konstan serta jumlah substrat berlebihan, laju reaksi adalah sebanding dengan enzim yang ada. Jika pH, suhu, dan konsentrasi enzim dalam keadaan konstan, reaksi awal hingga batas tertentu sebanding dengan substrat yang ada. Jika sistem enzim memerlukan suatu koenzim atau ion kofaktor , konsentrasi subsrat dapat menentukan laju keseluruhan sistem enzim.

4. Inhibitor enzim

Enzim dapat dihambat sementara atau tetap oleh inhibitor berupa zat kimia tertentu. Zat kimia tersebut merupakan senyawa selain substrat yang biasa terikat pada sisi aktif enzim (substrat normal) sehingga antara substrat dan inhibitor terjadi persaingan untuk mendapatkan sisi aktif . Persaingan tersebut terjadi karena inhibitor biasanya mempunyai kemiripan kimiawi dengan substrat normal. Pada konsentrasi Substrat yang rendah akan terlihat dampak inhibitor terhadap laju reaksi, kondisi tersebut berbalik bila konsentrasi substrat naik.

II. Tujuan

Membuktikan pengaruh pH terhadap aktivitas enzim amilase.

III. Metode Kerja

A. Waktu dan Tempat

Hari /Tanggal praktikum : Senin, 5 Desember 2011

Waktu praktikum : Pukul 13.00 s/d 15.00 WITA

Tempat : Laboratorium Biologi Lantai III sebelah Timur FMIPA UNM

B. Alat dan Bahan

1. Alat:

a. Tabung reaksi

b. Rak tabung reaksi

c. Pipet tetes

d. Lampu spritus

e. Klem

f. pH meter/kertas pH

2. Bahan:

a. Ekstrak kecambah kacang hijau (Pasheolus radiatus)

b. Larutan amilum

c. Larutan Fehling A dan B

d. HC1 encer (10%)

e. Larutan NaOH 1%

C. Prosedur Kerja

1. Menyiapkan 3 tabung reaksi dan memberikan label A1, A2, dan A3. Lalu mengisinya masing-masing dengan 1 mL ekstrak dan 2 tetes larutan amilum, kemudian mengukur pH larutan. Mengukur pH larutan tersebut. Menambahkan Larutan Fehling A dan B ke dalam ketiga tabung. Memanaskan tabung A1, 10 menit setelah penambahan larutan Fehling A dan B. Memanaskan tabug A2, 20 menit setelah penambahan larutan Fehling A dan B. Memanaskan tabung A3, 30 menit setelah penambahan larutan Fehling A dan B. Mencatat perubahan yang terjadi.

2. Menyiapkan 2 tabung reaksi dan memberikan label B1, dan B2. Lalu mengisinya masing-masing dengan 1 mL ekstrak dan 2 tetes larutan amilum, menambahkan 2 tetes larutan HCl ke dalam ketiga tabung, kemudian mengukur pH larutan. Menambahkan Larutan Fehling A dan B ke dalam ketiga tabung, dan mengamati perubahan warna yang terjadi. Memanaskan tabung B1, 20 menit setelah penambahan larutan Fehling A dan B. Memanaskan tabung B2, 30 menit setelah penambahan larutan Fehling A dan B.

3. Menyiapkan 2 tabung reaksi dan memberikan label Cl, dan C2. Lalu mengisinya masing-masing dengan 1 mL ekstrak dan 2 tetes larutan amilum, menambahkan 2 tetes larutan NaOH ke dalam ketiga tabung, kemudian mengukur pH larutan. Menambahkan Larutan Fehling A dan B ke dalam ketiga tabung. Memanaskan tabung C1, 20 menit setelah penambahan larutan Fehling A dan B. Memanaskan tabung C2, 30 menit setelah penambahan larutan Fehling A dan B. Mencatat perubahan yang terjadi.

4. Menyiapkan 2 buah tabung reaksi dan memberikan label D1 dan D2. Lalu mengisinya dengan 2 tetes larutan amilum dan 1 mL ekstrak, kemudian menambahkan larutan Fehling A dan B ke dalam tabung. Memanaskan tabung D1, 20 menit setelah penambahan larutan Fehling A dan B. Memanaskan tabung D2, 30 menit setelah penambahan larutan Fehling A dan B. Mencatat perubahan yang terjadi.

IV. Hasil Pengamatan

Tabel Pengamatan

Tabung		Waktu (menit)	pH		Warna
Tabung		Waktu (menit)	Awal	Akhir	Awal	Akhir
A	1	10	5	5	Hijau muda	Coklat
	2	20	5	5	Hijau muda	Hijau muda
	3	30	5	5	Hijau muda	Hijau tua
B	1	10	5	3	Biru muda kehijauan	Biru muda
	2	20	5	3	Biru muda kehijauan	Biru muda
C	1	10	5	13	Coklat kemerahan	Merah tua
	2	20	5	13	Coklat kemerahan	Merah tua
D	1	10	5	5	Biru	Coklat tua
	2	20	5	5	Biru	Merah

V. Pembahasan

1. Tabung A

Tabung A ini berisi amilum 1 ml dan ekstrak kecambah 1 ml. Campuran 2 ml zat ini memberikan kenampakan yang bening. Campuran mempunyai nilai pH 5 atau dengan kata lain campuran ini berada dalam suasana agak netral. Campuran ini kemudian dibagi atas tiga tabung, tabung 1 ditambahkan larutan fehling A dan B setelah 10, 20, 30 menit. Dan hasil pengarnatan. larutan yang awalnya semua berwarna hijau muda. Setelah pemanasan larutan, warna larutan yang awalnya hijau muda masing-masing berubah warna menjadi coklat, hijau muda, dan hijau tua. Hal ini menandakan terbentuknya glukosa.

2. Tabung B

Tabung B berisi amilum dan ekstrak kecambah masing-masing, larutan ini ditambahkan dengan beberapa tetes larutan HCL sehingga larutan ini memberikan kenampakan agak keruh dan bersifat asarn yang memiliki nilai pH 3. Seperti prosedur sebelumnya, isi tabung B dibagi ke dalam dua buah tabung kecil dan memperlakukannya seperti tabung 1. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa dan kedua tabung setelah dipanaskan menghasilkan glukosa yang ditandai dengan perubahan warna yang awalnya biru muda kehijauan berubah menjadi biru muda.

3. Tabung C

Tabung C berisi amilum dan ekstrak kecambah serta tiga tetes NaOH sehingga nilai pH 13. seperti halnya dengan tabung B, campuran yang ada dalarn tabung ini dibagi kedalarn kedua buah tabung kecil. Tabung 1 ditambahkan fehling A dan B setelah 10, 20, 30 menit. Larutan pada kedua tabung itu berubah warna yang awalnya coklat kemerahan menjadi merah tua, yang juga menandakan terbentuknya glukosa.

4. Tabung D

Tabung D ini pun berisi masing-masing 1 ml larutan amilum dan ekstrak kecambah yang masing-masing 1 ml dan kernudian ditambahkan larutan fehling A dan B. Setelah itu, larutan tersebut dipanaskan, warna larutan yang awalnya biru dan mengalami perubahan masing-masing menjadi coklat tua dan merah.