MAKALAH
PENELITIAN
ENZIM
KATALASE PADA KENTANG
Di Susun Oleh:
Erikayani Hartavia (12)
Fara Anggita R (15)
Intan Surulloha A (20)
Putri Lidya Q.A (25)
PEMERINTAH
KOTA MALANG
DINAS
PENDIDIKAN KOTA MALANG
SMA
NEGERI 10 MALANG
2014
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Judul/Topik
Enzyme Katalase
1.2 Tujuan
Mendeskripsikan sifat dan fungsi enzim
katalase
1.3 Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Kamis tanggal 28 Agustus 2014.
Bertempat di Laboratorium Biologi SMA Negeri 10 Malang.
1.4 Hipotesis
1.
Ekstrak kentang yang di
reaksikandengan H2O2 akan menghasilkan banyak gelembung gas dan membuat barak
api menyala lebih lama.
2.
Ekstrak kentang +HCl yang
direaksikan dengan H2O2 tidak akan memiliki gelembung gas dan barak api tidak
menyala
3.
Ekstrak kentang + NAOH yang
direaksikan dengan H2O2 tidak akan memiliki gelembung gas dan barak api tidak
menyala
4.
Ekstrak kentang panas yang
direaksikan dengan H2O2 tidak akan memiliki gelembung gas dan bara api tidak
menyala
1.5 Variabel
1.
Variabel bebas : faktor yang sengaja dibuat berbeda
dalam suatu penelitian yaitu pemberian NaOH, HCl, dan suhu.
2.
Variabel
terikat adalah suatu hasil dari perlakuan variabel bebas dan terkontrol, yaitu
banyaknya gelembung dan nyala api yang terjadi.
3. Variabel kontrol adalah variabel yang
dibuat sama dalam suatu percobaan yaitu H2O2 dan ekstrak kentang.
1.6 Alat/bahan
·
Rak
dan 9 tabung reaksi
·
3
Pipet tetes
·
Pembakar
spiritus 1 buah
·
korek
api
·
Ekstrak Kentang
·
Larutan
HCL 10% = 5 tetes
·
Larutan
NaOH 10% = 5 tetes
·
Larutan
H2O2
·
Es
batu
·
Gelas
ukur 1 buah
·
Penjepit
tabung
1.7 Prosedur kerja
1. Isi tabung reaksi A dengan 20 tetes
ekstrak kentang, lalu tuang 40 tetes asam peroksida
2. Isi tabung reaksi B dengan 20 tetes
ekstrak kentang, lalu tuang 40 tetes asam peroksida
3. Isi tabung reaksi C dengan 20 tetes
ekstrak kentang, lalu tuang 40 tetes asam peroksida
4. Isi tabung reaksi D dengan 20 tetes
ekstrak kentang, lalu tuang 40 tetes asam peroksida
Keterangan : pada waktu mereaksikan tutuplah dengan ibu jari
dan amati pembentukan gelembung gas kemudian masukan bara api pada setiap
tabung tersebut dan amati keadaannya.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Kajian Pustaka
A
Pengertian Enzim
Enzim adalah protein yang berperan sebagai katalis dalam metabolisme
makhluk hidup. Enzim berperan untuk mempercepat reaksi kimia yang terjadi di
dalam tubuh makhluk hidup, tetapi enzim itu sendiri tidak ikut bereaksi. Oleh
sebab itu enzim disebut sebagai salah satu katalisator alami. Berbagai reaksi
kimia yang dikendalikan oleh enzim, antara lain respirasi, pertumbuhan,
perkembangan, kontraksi otot, fotosintesis, pencernaan, fiksasi nitrogen, dan
pembentukan urine.
B
Sifat – Sifat Enzim
Enzim mempunyai
sifat-sifat :
1. Enzim berfungsi sebagai katalisator, artinya sebagai
zat yang mampu mempercepat reaksi kimia, tetapi enzim tidak ikut bereaksi.
Dengan demikian enzim tidak diperlukan dalam jumlah yang banyak.
2. Enzim adalah suatu protein, ini terbukti karena enzim
di dalam larutan membentuk suatu koloid.
3. Kerja enzim bersifat khusus/khas, artinya bahwa enzim
tidak dapat bekerja pada semua zat, tetapi hanya mampu menghidrolisis H2 O2+ O2
4. Enzim tidak tahan panas. Aktivitas enzim sangat
dipengaruhi oleh suhu lingkungan dalam sel. Kebanyakan enzim akan aktif pada kisaran
suhu tertentu.
Selain itu secara ringkas sifat – sifat enzim antara lain :
1. Enzim merupakan
Biokatalisator
Enzim dalam
jumlah sedikit saja dapat mempercepat reaksi beribu – ribu kali lipat , tetapi
ia sendiri tidak ikut bereaksi .
2. Enzim bekerja secara
spesifik
Enzim tidak
dapat bekerja pada semua substrat , tetapi hanya bekerja pada semua substrat , tetapi
hanya bekerja pada substrat tertentu
saja . misalnya , enzim katalase hanya mampu menghidrolisis H202 menjadi H2 O 2
dan O2 .
3. Enzim berupa koloid
Enzim
merupakan suatu protein sehingga dalam larutan enzim membentuk suatu koloid .
Hal ini menambah luas bidang permukaan enzim sehingga aktivitasnya lebih besar.
Dengan demikian, sifat - sifat enzim sama dengan protein, yang dapat rusak pada
suhu tinggi dan terpengaruh oleh pH.
4. Enzim dapat bereaksi sebagai dengan substrat
asam maupun basa . sisi aktif
Enzim
mempunyai gugus R residu asam amino spesifik yang merupakan pemberi atau
penerima protein yang sesuai
5. Enzim bersifat
termolabil
Aktivitas
enzim dipengaruhi oleh suhu .jika suhu rendah , kerja enzim akan lambat
.semakin tinggi suhu , reaksi kimia yang dipengaruhienzim semakin cepat ,
tetapi jika suhu terlalu tinggi , enzim akan mengalami denaturasi.
6. Kerja
enzim bersifat bolak – balik (reversibel)
Enzim
tidak dapat menentukan arah reaksi , tetapi hanya mempercepat laju reaksi
mencapai kesetimbangan , misalnya enzim lipase dapat mengubah lemak menjadi
asam lemak dan gliserol , sebaliknya lipase
juga mampu menyatukan gliserol
dan asam lemak menjadi lemak.
C
Enzim Katalase
Enzim katalase , Enzim ini tak hanya ditemukan dalam
sel-sel manusia dan hewan, namun sel-sel tumbuhan juga memiliki enzim sebagai
salah satu komponen metabolismenya.Enzim katalase merupakan salah satu enzim
yang terdapat pada tumbuhan.Enzim diproduksi oleh peroksisom dan aktif dalam
melakukan reaksi oksidatif bahan-bahan yang dianggap toksik oleh
tanaman, seperti hidrogen peroksida(H2O2). Enzim katalase termasuk ke dalam
golongan desmolase, yaitu enzim yang dapat memecahkan ikatan C-C atau C-N pada substrat yang diikatnya
D
Stuktur Katalase
Katalase adalah enzim yang mengandung empat gugus heme,
yaitu pada tulang , membran mukosa, ginjal dan hati. Aktifitas enzim ditemukan
dalam mitokondria , sitoplasma dan
peroksosom.Katalase memiliki empat rantai polypeptide, masing-masing
terdiri dari 500 lebih asam amino. Katalase juga memiliki empat gugus heme yang
dibentuk dari cincin protoporphyrin yang mengandung atom besi tunggal. Berat
molekulnya: 118.054,25 gram/mol. Struktur sekunder : 31% helical (22 helik; 161
residu) 16% beta sheet (19 strands; 82 residu).
E
Fungsi dan Peranan Katalase
Hidrogen peroksida (H2O2) merupakan hasil dari respirasi
dan dibuat dalam seluruh sel hidup. H2O2 berbahaya dan harus dibuang
secepatnya. Enzim katalase diproduksi sel untuk mengkatalis H2O2.Katalase
berperan sebagai enzim peroksidasi khusus dalam reaksi dekomposisi hydrogen
peroksida menjadi oksigen dan air. Enzim ini mampu mengoksidasi 1 molekul
hydrogen peroksida menjadi oksigen. Kemudian juga dapat mereduksi molekul
hydrogen peroksida kedua menjadi air.Reaksi dapat berjalan bila terdapat
senyawa pemberi ion hydrogen (AH2) seperti methanol, etanol dan format.
Peran katalase dalam
mengkatalis H2O2 relatif lebih kecil dibandiingkan dengan kecepatan
pembentukannya.Sel-sel yang mengandung katalase dalam jumlah sedikit sangat
rentan terhadap peroksida. Oleh karena itu katalase berperan penting dalam
mekanisme pertahanan sel darah merah terhadap serangan oksidator hydrogen
peroksida.
2.2 Data Pengamatan
No.
|
Perlakuan
|
Gelembung
gas
|
Bara
api
|
1.
|
Ekstrak kentang + H202
|
Banyak
|
Nyala
|
2.
|
Ekstrak kentang + HCL+
H202
|
Tidak ada
|
Tidak menyala
|
3.
|
Ekstrak kentang + NAOH+
H202
|
Sedikit
|
Tidak menyala
|
4.
|
Ekstrak kentang panas +
H202
|
Tidak ada
|
Tidak menyala
|
2.3 Analisis Data
Pada
praktikum adanya gelembung menunjukkan aktifnya enzim katalase yang terdapat
pada ekstrak yang telah dibuat. Enzim katalase merupakan enzim yang dihasilkan
oleh badan mikro. Badan mikro ini terdiri dari dua bagian yaitu peroksisom dan
glioksisom. Bagian badan mikro yang menghasilkan enzim katalase adalah bagian
peroksisom. Enzim katalase ini dapat menguraikan senyawa hydrogen peroksida (H2O2)
yang tidak baik bagi tubuh menjadi air dan oksigen yang sama sekali tidak
berbahaya bagi tubuh (Anonim, 2009).
Ø Pada perlakuan pertama (ekstrak kentang
+H2O2) kami mendapatkan ekstrak kentang yang ditetesi 40 tetes H2O2,
terbentuk gelembung-gelembung gas dengan jumlah yang banyak. Hal
ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di kentang
mengubah H2O2 menjadi H2O. Kemudian saat diuji dengan bara api pada lidi, timbul
nyala bara api yang
besar. Hal ini menunjukkan bahwa H2O2 juga diuraikan oleh enzim
katalase pada kentang
menjadi oksigen (O2).
Ø Pada perlakuan kedua (ekstrak
kentang+HCl+H2O2) kami mendapatkan ekstrak kentang ditambahkan
HCl dan kemudian ditetesi 40
tetes H2O2, terbentuk
tidak menghasilkan gelembung-gelembung gas dan bara api. Hal tersebut menunjukkan
bahwa enzim katalase dalam kentang tidak bekerja, karena tidak
dipecahkannya senyawa H2O2 menjadi H2O. Hal tersebut disebabkan karena terjadinya denaturasi. Denaturasi merupakan rusaknya bentuk tiga dimensi enzim yang
menyebabkan enzim tidak dapat lagi berikatan dengan substratnya sehingga
aktivasi enzim menurun atau hilang (Diah,2006). Denaturasi enzim disebabkan
oleh penambahan HCl yang merubah kondisi di sekitar molekul menjadi kondisi
asam. Derajat keasaman (pH) sangat mempengaruhi aktivitas enzim, sehingga
kondisi asam tersebut merusak enzim katalase yang bekerja pada pH netral.
Ø Pada perlakuan ketiga (ekstrak
kentang+NAOH+H2O2) kami mendapatkan ekstrak kentang ditambahkan
NaOH dan kemudian ditetesi 40
tetes H2O2, terbentuk gelembung-gelembung gas dengan jumlah yang sedikit dan
dengan ukuran yang kecil. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang
terdapat di kentang
mengubah sedikit H2O2 menjadi H2O. Kemudian saat diuji dengan bara api pada
lidi, tidak
timbul nyala bara api. Hal
tersebut disebabkan karena terjadinya denaturasi. Denaturasi enzim perlakuan
ini disebabkan oleh penambahan NaOH yang merubah kondisi di sekitar molekul
menjadi kondisi basa. Derajat keasaman (pH) sangat mempengaruhi aktivitas
enzim, sehingga kondisi basa tersebut merusak enzim katalase yang bekerja pada
pH netral
Ø Pada perlakuan keempat (ekstrak kentang
dipanaskan+H2O2) kami mendapatkan ekstrak kentang yang dipanaskan kemudian ditetesi
40
tetes H2O2, terbukti bara api tidak menyala dan gelembung udara tidak muncul.
Hal tersebut disebabkan karena terjadinya denaturasi. Denaturasi enzim
perlakuan ini disebabkan karena pengaruh suhu, kearena enzim bekerja pada suhu
tertentu. Tidak adanya gelembung dan bara api menunjukkan bahwa enzim katalase
ini tidak bekerja pada suhu tinggi, karena pada suhu tinggi enzim ini akan mati
dan tida bisa aktif kembali.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Dari perlakuan terhadap ekstrak kentang, kami menyimpulkan
bahwa ada atau
tidaknya gelembung merupakan indikator adanya air dalam wujud uap. Sedangkan
menyala atau tidaknya bara api merupakan indikator adanya gas oksigen dalam
tabung tersebut
Suhu
dan pH yang terlalu tinggi ataupun rendah dapat menyebabkan enzim katalase
rusak
3.2
Saran
Dalam
melakukan praktikum ini dibutuhkan waktu yang lebih lama dan suasana yang
kondusif karena butuh ketelitian dalam mengamati hasil praktikum.
Dibutuhkan
alat – alat yang lebih lengkap agar data hasil percobaan lebih akurat.
Dibutuhkan
penjelasan lebih detail mengenai langkah melakukan percobaan agar data yang
diperoleh lebih akurat.
Daftar Pustaka
It helps a lot. Thank you. :)
BalasHapus