LAPORAN
PRAKTIKUM BIOLOGI
Pengaruh
Konsentrasi Subtrat Terhadap Aktivitas Enzim Katalase
KELAS XII IPA
SEMESTER GANJIL
(I)
SMA
NEGERI 1 SUNGAI PINYUH
TAHUN
AJARAN 2013-2014
A.
PENDAHULUAN
Enzim
merupakan suatu kelompok protein yang berperan penting di dalam aktivitas
biologic. Enzim berfungsi sebagai katalisator si dalam sel dan sifatnya sangat
khas. Di dalam jumlah sangat kecil, enzim dapat mengatur reaksi tertentu
sehingga di dalam keadaan normal tidak terjadi penyimpangan-penyimpangan hasil
akhir reaksinya.di dalam sel terdapat banyak jenis enzim yang berlainan
kekhasannya, sehingga suatu enzim hanya mampu menjadi katalisator untuk reaksi
tertentu saja. Ada enzim yang dapat mengkatalisa suatu kelompok substrat, ada
pula yang hanya satu kelompok substrat saja, dan ada pula ynag bersifat
stereospesifik. Karena enzim mengkataliser reaksi-reaksi di dalam system
biologis, maka enzim juga disebut sebgai biokatalisator
Bagian
protein dari enzim disebut apo-enzim, sedangkan enzim keseluruhannya disebut
haloenzim.
Bagian
protein ( tak aktif )
+
non-protein
= haloenzim ( aktif )
( apoenzim
)
( gugus protestik )
Kespesifikan
enzim dibedakan dalam : kespesifikan optik dan gugus ( M.T Simanjuntak, 2003 ).
Kespesifikan optik tampak pada enzim-enzim yang bekerja terhadap karbohidrat.
Umumnya, enzim-enzim ini hanya bekerja terhadap karbohidrat isomer D bukan L.
Sebaliknya, enzim-enzim yang bekerja terhadap asam amino dan protein hanya
bekerja pada asam amino L dan bukan pada isomer D. Kespesifikan gugus
menunjukkan bahwa enzim hanya dapat bekerjaterhadap gugus yang tertentu. Enzim
alkohol dehidrogenase tidak dapat mengkatalisis reaksi dehidrogenasi pada
senyawa bukan alcohol ( Hafiz Soewoto,2000).
Klasifikasi
enzim berdasar Commission on Enzim Of The Internasional uinion of Biochemistry
( CEIUB ) atau Internasional Enzim Commision ( IEC ) adalah sebgai berikut :
1. Enzim yang berperan dalam reaksi
oksidasi-reduksi contoh oksigenase
2. Enzim yang berperan dalam reaksi
pemindahan gugus tertentu contoh enzim transaminase
3. Enzim yang berperan dalam reaksi
hidrolisis contoh peptidase
4. Enzim yang berperan dalam
mengkatalisis reaksi addisi atau pemecahan ikatan rangkap contoh liase
5. Enzim yang berperan dalam
mengkatalisis reaksi isomerisasi contoh alanin rasemase
6. Enzim yang berperan dalam
mengkataliser reaksipembentukan ikatan dengan bantuan pemecahan ikatan dalam
ATP( ligase ) ( M.T. Simanjuntak, 2003).
Seperti
molekul protein lainnya sifat biologis enzim sangat dipengaruhi oleh berbagai
faktor fisiko kimia. Enzim bekerja pada kondisi tertentu yang rerlatif ketat.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kerj enzim antara lain suhu, pH, oksidasi oleh
udara atau senyawa lain, penyinaran ultraviolet, sinar x, α, β, dan γ. Di
samping itu, kecepatan reaksi enzimatik dipengaruhi pula oleh konsentrasi enzim
maupun substratnya ( Hafiz Soewoto,2000).
Pengaruh
konsentrasi substrat :
Pada
suatu reaksi enzimatik bila konsentrasi substrat diperbesar, sedangkan kondisi
lainnya tetap, maka kecepatan reaksi (v) akan meningkat sampai suatu batas
kecepatan maksimum (V). Pada titik maksimum ini enzim telah jenuh dengan
substrat.
Dalam
suatu reaksi enzimatik, enzim akan mengikat substrat membentuk kompleks
enzim-substrat [ES], kemudian kompleks ini akan terurai menjadi [E] dan produk
[P]. Makin banyak kompleks [ES] terbentuk, makin cepat reaksi berlangsung
sampai batas kejenuhan [ES]. Pada konsentrasi substrat [S] melampaui batas
kejenuhan kecepatan reaksi akan konstan. Dalam keadaan itu seluruh enzim sudah
berada dalam bentuk kompleks E-S. Penambahan jumlah substrat tidak menambah
jumlah kompleks E-S.
B.
TUJUAN
Mengetahui pengaruh konsentrasi
subtrat terhadap aktivitas enzim katalase
C.
RUMUSAN MASALAH :
1. Bagaimanakah
pengaruh jumlah atau konsentrasi substrat terhadap aktivitas enzim katalase ?
D.
HIPOTESIS
Konsenstrasi
hidrogen peroksida (H2O2) akan berpengaruh dalam
kecepatan kerja enzim. Semakin tinggi jumlah konsenstrasi (H2O2), maka semakin cepat terjadi reaksi.
E. VARIABEL
Variabel bebas : jumlah hidrogen peroksida
dan aquades
Variabel terikat :
kecepatan reaksi yang salah satu indikatornya yaitu perbedaan ketinggian
sebelum dan sesudah reaksi,dan lamanya waktu
Variabel kontrol : hati ayam sebagai enzim
F. ALAT DAN BAHAN
1.
Tabung
Reaksi
2.
Rak
Tabung Reaksi
3.
Pipet
ukuran 10ml beserta penyedotnya
4.
Pengaduk
5.
Skalpel
6.
Penggaris
7.
Pena
Marker
8.
Hidrpgen
Peroksida (H2O2)
9.
Aquades
10. Hati Ayam
G. CARA KERJA
1.
Potong
hati ayam dengan ukuran 2cm x 1cm x 1cm. Buatlah 5 potongan hati.
2.
Haluskan
tiap-tiap potongan hati tersebut.
3.
Siapkan
5 tabung reaksi dan berilah label A s/d E.
4.
Ambil
Hidrogen Peroksida dan Aquades, selanjutnya masukkan ke dalam masing masing
tabung reaksi.Perbandingan volumenya dapat dilihat pada table berikut!
|
Tabung Reaksi
|
Volume (ml)
|
|
H2O2
|
Aquades
|
|
A
|
0
|
10
|
|
B
|
2,5
|
7,5
|
|
C
|
5,0
|
5,0
|
|
D
|
7,5
|
2,5
|
|
E
|
10
|
0
|
5.
Aduklah
larutan dalam tiap-tiap tabung reaksi
6.
Masukkan
hati yang sudah dihaluskan ke dalam tiap-tiap tabung reaksi. Tandai ketinggian
awal larutan dengan menggunakan pena marker.
7.
Setelah
5 menit, ukurlah ketinggian gelembung udara pada semua tabung reaksi. Gelembung
udara pada salah satu tabung reaksi dapat mencapai mulut tabung eaksi sebelum 5
menit. Jika hal ini terjadi segera ukurlah ketinggian gelembung udara mulai
dari batas awal tanda pena marker sampai batas teratas gelembung udara.
8.
Catat
hasil pengamatanmu dalam bentuk table.
9.
Buatlah
grafik hubungan antara ketinggian gelembung oksigen dengan konsentrasi
hidrogenperoksida.
H. DATA HASIL PRAKTIKUM
|
Tabung Reaksi
|
Tinggi Awal
(cm)
|
Tinggi Akhir
(cm)
|
Ketinggian Gelembung Udara (cm)
|
Tingkat Reaksi
|
|
A
|
6
|
6
|
-
|
-
|
|
B
|
6
|
10
|
11
|
+
|
|
C
|
6
|
13
|
11
|
++
|
|
D
|
6
|
15
|
12.5
|
+++
|
|
E
|
6
|
17
|
15
|
++++
|
Catatan
:
- Tidak terjadi reaksi
+ Reaksi sangat lambat
++ Reaksi lambat
+++ Reaksi cepat
++++ Reaksi sangat cepat
I. ANALISIS DATA
- Tabung
reaksi 1,yaitu pada 10 ml aquades. Tidak terjadi reaksi apapun. Tidak
muncul gelembung dan tidak adanya perubahan ketinggian.
- Tabung
reaksi 2, yaitu pada 7,5 ml aquades dan 2,5 ml hidrogen peroksida, terjadi
reaksi walaupun berjalan lambat. Hal ini dapat dilihat dengan munculnya
sedikit gelembung .
- Tabung
reaksi 3, yaitu 5,0 aquades dan 50 ml hidrogen peroksida, terjadi reaksi
yang lebih cepat di banding pada tabung reaksi 2. Hal ini dikarenakan
dalam waktu 50 detik muncul gelembung dengan ketinggian mencapai 13 cm.
- Tabung
reaksi 4, yaitu 2,5 ml aquades dan 7,5 ml hidrogen peroksida, terjadi
reaksi yang cepat karena gelembung sudan melebihi mulut tabung reaksi pada
detik ke-14.
- Tabung
reaksi yang ke-5, yaitu 10 ml hidrogen peroksida, terjadi reaksi yang
sangat cepat, karena gelembung melebihi mulut tabung reaksi hanya dalam 7
detik.
J.
GRAFIK
HUBUNGAN KETINGGIAN GELEMBUNG OKSIGEN DENGAN KONSENTRASI HIDROGEN PROKSIDA
K. PEMBAHASAN
- Dari
data di atas, dapat kita lihat bahwa air murni (aquades) tidak berpengaruh
terhadap kerja enzim. Hal ini dapat dilihat pada tabung reaksi 1, yaitu
tidak adanya gelembung sama sekali dan tak ada perubahan ketinggian
sebelum dan sesudah pemberian hati ayam.
- Pada
tabung reaksi 2, yaitu campuran 7,5 ml aquades dan 2,5 ml hidrogen
peroksida sudah mulai terjadi kerja enzim. Meskipun hanya muncul sedikit
gelembung dan perubahan ketinggian yang tidak terlalu besar. Tetapi hal
ini menunjukkan bahwa jika konsentrasi substranya sedikit, maka kecepatan
kerja enzim juga rendah.
- Sedangkan
pada tabung reaksi 5, yaitu pada 10 ml hidrogen peroksida. Muncul
gelembung yang sangat banyak bahkan melebihi ketinggian tabung reaksi dan
dalam waktu yang relatif singkat. Hal ini menunjukkan bahwa jika jumlah
substrat yang tersedia banyak, maka kerja enzim juga cepat.
L.
Diskusi
(Pertanyaan)
1.
Jelaskan
peran katalase pada percobaan tersebut!
Jawab : Katalase
pada percobaan tersebut beperan dalam mempercepat terjadinya reaksi.
2.
Pada
tabung manakah tidak terjadi reaksi kimia?
Jawab : Pada tabung A ( karena hanya berisi
aquades)
3.
Pada
tabung manakah reaksi kimia paling cepat?
Jawab : Pada tabung E ( Karena konsentrasi Hidrogen
peroksida paling besar)
4.
Jelaskan
hasil pengamatan dan buatlah kesimpulan!
Jawab:
Sumber katalase pada percobaan ini yaitu hati ayam dan substratnya yaitu
hidrogen peroksida (H2O2) Dari data di atas, dapat kita lihat bahwa pada air
murni (aquades) tidak ada gelembung sama sekali dan tak ada perubahan
ketinggian sebelum dan sesudah pemberian hati ayam. Campuran 7,5 ml aquades dan
2,5 ml hidrogen peroksida sudah mulai terjadi kerja enzim. Meskipun hanya
muncul sedikit gelembung dan perubahan ketinggian yang tidak terlalu besar.
Pada 10 ml hidrogen peroksida, muncul gelembung yang sangat banyak bahkan
melebihi ketinggian tabung reaksi dan dalam waktu yang relatif singkat. Jadi,
mekanisme kerja enzim juga ditentukan oleh jumlah atau konsentrasi substrat
yang tersedia.Jika jumlah substratnya sedikit, kerja enzim juga rendah.
Sebaliknya, jika jumlah substrat yang tersedia banyak, kerja enzim juga cepat.
( Kesimpulan dijawab pada bagian M).
M.
KESIMPULAN
Dari percobaan ini dapat disimpulkan
bahwa:
1. aquades sebanyak 10 ml tidak
mempengaruhi kecepatan reaksi sama sekali ( karena tidak ada substrat)
2. Adanya hidrogen peroksida,
menyebabkan reaksi berlangsung lebih cepat
3. Hati sapi berperan sebagai enzim,
sedangkan hidrogen peroksida sebagai substratnya (bahan tempat enzim bekerja).
4. Jumlah atau konsentrasi substrat
berpengaruh terhadap mekanisme kerja enzim. Kerja enzim berlangsung lambat
apabila jumlah substratnya sedikit. Sebaliknya, jika jumlah substratnya banyak,
maka akan semakin cepat kerja suatu enzim tersebut.
N. SARAN
Ketika melakukan praktik di laboratorium biologi seharusnya
menggunakan pakaian lab dan sarung tangan, sehingga pada saat melakukan
praktikum kita lebih terlindungi dari larutan atau bahan praktik yang jika
terkena kulit bersifat korosif atau dapat menimbulkan gatal dan pedih serta
panas. Dengan begitu kita lebih aman dan nyaman ketika melakukan praktik di
laboratorium biologi.
O.
DAFTAR PUSTAKA
Syamsuri,
Istamar,dkk. 2004. Biologi 3A Untuk
SMA Kelas XII. Jakarta: Erlangga.
Akhyar, Moh. Salman. 2003. Biologi Untuk SMU Kelas III. Bandung:
Grafindo Media Pratama
Sembiring, Langkah. 2006. Biologi
Untuk Kelas XII. Jakarta: Sunda Kelapa
https://www.google.com/search?q=laporan+praktek+uji+enzim+katalase+dengan+menggunakan+ekstrak+hati&ie=utf8&oe=utf8&aq=t&rls=org.mozilla:enUS:official&client=firefox#q=pengaruh+konsentrasi+substrat+terhadap+aktivitas+enzim&rls=org.mozilla:en-US%3Aofficial