Sunday, 16 September 2012

PERCOBAAN VIII KINETIKA ENZIM KATALASE

VIII.1 PENDAHULUAN
            Enzim adalah golongan protein yang paling banyak terdapat dalam sel hidup dan mempunyai fungsi penting sebagai katalisator reaksi biokimia yang secara kolektif membentuk metabolisme perantara (intermediary metabolism) dari sel.
            Enzim yang mempunyai gugus bukan protein (holoenzim) termasuk golongan protein majemuk, terdiri atas protein (apoenzim) dan suatu gugus bukan protein yang dinamakan kofaktor. Yang terikat kuat dinamakan gugus prostetik, yang tidak begitu kuat ikatannya disebut koenzim.
            Suatu enzim bekerja secara khas terhadap suatu substrat tertentu. Kekhasan terhadap suatu reaksi disebut kekhasan reaksi, yang disebabkan oleh apoenzim. Enzim mempunyai derajat kekhasan yang tinggi dan dapat menurunkan energi aktivasi suatu reaksi kimia.
            Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim :
1.    Konsentrasi Enzim
Kecepatan reaksi bertambah dengan bertambahnya konsentrasi enzim.
2.    Konsentrasi Substrat
Dengan konsentrasi enzim yang tetap, maka pertambahan konsentrasi substrat akan menaikkan kecepatan reaksi. Pada batas konsentrasi tertentu, tidak terjadi kenaikkan kecepatan reaksi walaupun konsentrasi substrat diperbesar.
3.    Suhu
Pada suhu rendah, reaksi kimia berlangsung lambat. Pada suhu tinggi reaksi berlangsung lebih cepat. Kenaikan suhu dapat menyebabkan terjadinya proses denaturasi. Kenaikan suhu sebelum terjadinya proses denaturasi dapat menaikkan kecepatan reaksi. Kenaikan suhu pada saat mulai terjadinya proses denaturasi akan mengurangi kecepatan reaksi. Titik optimum yaitu suhu yang paling tepat bagi suatu reaksi yang menggunakan enzim tertentu.


4.    Pengaruh pH
Struktur ion enzim tergantung pada pH lingkungannya. pH lingkungan akan berpengaruh pada efektivitas bagian aktif enzim dalam membentuk kompleks enzim substrat. pH rendah atau pH tinggi dapat menyebabkan proses denaturasi dan akan mengakibatkan menurunnya aktivitas enzim. pH optimum adalah daerah pH yang menyebabkan kecepatan reaksi paling tinggi.
5.    Pengaruh Inhibitor
a.     Hambatan Reversibel
·   Hambatan Bersaing disebabkan karena adanya molekul yang mirip dengan substrat yang dapat membentuk kompleks. Adanya inhibitor bersaing menyebabkan berkurangnya kecepatan reaksi.
·   Hambatan Tidak Bersaing tidak dipengaruhi oleh besarnya konsentrasi substrat dan inhibitor.
b.    Hambatan Tidak Reversibel, terjadi karena inhibitor bereaksi tidak reversibel dengan bagian tertentu pada enzim, sehingga mengakibatkan berubahnya bentuk enzim maka mengurangi aktivitas katalitik enzim.
c.     Hambatan Alosterik, inhibitor alosterik berikatan dengan enzim pada tempat di luar bagian aktif enzim.


VIII.2 PERCOBAAN
Alat:
1.    Mortar
2.    Tabung reaksi dan rak tabung reaksi
3.    Pipet tetes
4.    Neraca
5.    Penangas air
6.    Termometer
7.    Gelas kimia 100 ml
8.    Gelas Ukur 50 ml
9.    Kain

Bahan:
1.    Buffer pH 5
2.    Buffer pH 7
3.    Katekol 0,01 M
4.    1,4-sikloheksandiol 0,01 M
5.    Larutan HCl 0,1 M
6.    Larutan Pb-nitrat 5%
7.    Larutan fenol 0,01 M
8.    Larutan Feniltiourea jenuh
9.    Larutan Na-karbonat 0,1 M
10.  Larutan NaF 2%
11.  Tripsin 5%
12.  Larutan EDTA 1M
13.  Es batu
14.  Kentang
15.  Pasir

Prosedur:
1.    Pembuatan Ekstrak Enzim
a.     Potong-potong 20 gram kentang
b.    Masukkan ke dalam mortar
c.     Tambahkan 5 ml aquades
d.    Tambahkan 5 gram pasir bersih
e.     Pindahkan campuran ke dalam gelas kimia 100 ml
f.      Bilas dengan 50 ml NaF 2%
g.    Biarkan selama 2 menit, kemudian saring
h.    Sisihkan ekstrak untuk pengujian selanjutnya

2.    Spesifikasi Enzim
a.     Siapkan 5 buah tabung reaksi (1-5), isi masing-masing tabung dengan :
Tabung 1 : 1 ml aquades
Tabung 2 : 1 ml Katekol 0,01 M
Tabung 3 : 1 ml Fenol 0,01 M
Tabung 4 : 1 ml Sikloheksandiol 0,01 M
Tabung 5 : 1 ml Resorcinol 0,01 M
b.    Simpan tabung reaksi 1-5 dalam penangas air dengan suhu 37°C
c.     Siapkan kembali 5 buah tabung reaksi (A, B, C, D, E), tambahkan 3 ml ekstrak kentang ke dalam masing-masing tabung reaksi tersebut.
d.    Simpan tabung reaksi A, B, C, D, E dalam penangas air dengan suhu 37°C selama 5 menit
e.     Tuangkan ekstrak pada tabung reaksi A, B, C, D, E ke dalam masing-masing tabung reaksi 1-5.
f.      Biarkan campuran selama 5 menit
g.    Amati dan bandingkan perubahan warna pada masing-masing campuran dalam setiap tabung reaksi

3.    Konsentrasi Substrat
a.     Siapkan 4 buah tabung reaksi (1-4), isi masing-masing tabung dengan :
Tabung 1 : 25 tetes substrat 0,01 M
Tabung 2 : 20 tetes substrat 0,01 M + 5 tetes aquades
Tabung 3 : 10 tetes substrat 0,01 M + 15 tetes aquades
Tabung 4 : 5 tetes substrat 0,01 M + 20 tetes aquades
b.    Simpan tabung reaksi 1-4 dalam penangas air dengan suhu 37°C
c.     Siapkan kembali 4 buah tabung reaksi (A, B, C, D), tambahkan 3 ml ekstrak kentang ke dalam masing-masing tabung reaksi tersebut.
d.    Simpan tabung reaksi A, B, C, D dalam penangas air dengan suhu 37°C selama 5 menit
e.     Tuangkan ekstrak pada tabung reaksi A, B, C, D ke dalam masing-masing tabung reaksi 1-4
f.      Biarkan campuran selama 10 menit
g.    Amati dan bandingkan perubahan warna pada masing-masing campuran dalam setiap tabung reaksi

4.    Konsentrasi Enzim
a.     Siapkan 4 buah tabung reaksi (1-4)
b.    Isi masing-masing tabung reaksi dengan 1 ml substrat 0,01 M
c.     Simpan tabung reaksi 1-4 dalam penangas air dengan suhu 37°C
d.    Siapkan 4 tabung reaksi A, B, C, D, isi masing-masing dengan :
Tabung A : 15 tetes ekstrak kentang
Tabung B : 10 tetes ekstrak kentang
Tabung C : 5 tetes ekstrak kenyang
Tabung D : 1 tetes ekstrak kentang
e.     Simpan tabung reaksi A, B, C, D dalam penangas air dengan suhu 37°C selama 5 menit
f.      Tuangkan ekstrak pada tabung reaksi A, B, C, D ke dalam masing-masing tabung reaksi 1-4
g.    Biarkan campuran selama 20 menit
h.    Amati dan bandingkan perubahan warna pada masing-masing campuran dalam setiap tabung reaksi

5.    Pengaruh pH
a.     Siapkan 4 buah tabung reaksi (1-4), isi masing-masing dengan :
Tabung 1 : 15 tetes substrat + 2 ml larutan pH 1
Tabung 2 : 15 tetes substrat + 2 ml larutan pH 5
Tabung 3 : 15 tetes substrat + 2 ml larutan pH 7
Tabung 4 : 15 tetes substrat + 2 ml larutan pH 10
b.    Simpan tabung reaksi 1-4 dalam penangas air dengan suhu 37°C
c.     Siapkan 4 buah tabung reaksi A, B, C, D, isi masing-masing dengan 15 tetes ekstrak kentang
d.    Simpan tabung reaksi A, B, C, D dalam penangas air dengan suhu 37°C selama 5 menit
e.     Tuangkan masing-masing ekstrak kentang pada tabung reaksi A, B, C, D ke dalam tabung reaksi 1-4
f.      Biarkan campuran selama 15 menit
g.    Amati dan bandingkan perubahan warna pada masing-masing campuran dalam setiap tabung reaksi

6.    Pengaruh Suhu
a.     Siapkan 5 buah tabung reaksi (1-5), isi masing-masing dengan 1 ml substrat
b.    Siapkan 5 buah tabung reaksi (A, B, C, D, E), isi masing-masing dengan 15 tetes ekstrak kentang
c.     Simpan masing-masing tabung A, B, C, D, E selama 10 menit dalam penangas air dengan suhu :
Tabung A : 0°C
Tabung B : 10°C
Tabung C : 25°C
Tabung D : 35°C
Tabung E : 50°C
d.    Tuangkan masing-masing ekstrak kentang pada tabung reaksi A, B, C, D, E ke dalam tabung reaksi 1-5
e.     Biarkan campuran selama 15 menit
f.      Amati dan bandingkan perubahan warna pada masing-masing campuran dalam setiap tabung reaksi

7.    Pengaruh Inhibitor
a.     Siapkan 4 buah tabung reaksi (1-4), isi masing-masing dengan :
Tabung 1 : 2 ml substrat + 10 tetes tripsin 5%
Tabung 2 : 2 ml substrat + 10 tetes Pb-Asetat 5%
Tabung 3 : 2 ml substrat + 10 tetes EDTA 0,1 M
Tabung 4 : 2 ml substrat + 10 tetes aquades
b.    Siapkan 4 buah tabung reaksi A, B, C, D, isi masing-masing dengan 2 ml ekstrak kentang
c.     Simpan tabung reaksi A, B, C, D dalam penangas air dengan suhu 37°C selama 5 menit
d.    Tuangkan masing-masing ekstrak kentang pada tabung reaksi A, B, C, D ke dalam tabung reaksi 1-4
e.     Biarkan campuran selama 10 menit
f.      Amati dan bandingkan perubahan warna pada masing-masing campuran dalam setiap tabung reaksi

Tugas
1.      Tentukan kekhasan reaksi enzim katalase pada kentang!
2.      Tentukan pH dan suhu optimum enzim katalase pada kentang!
3.      Tentukan inhibitor enzim katalase pada kentang!

Pertanyaan
1.    Bagaimana cara mengidentifikasi adanya aktivitas enzim katalase pada percobaan?
2.    Termasuk kedalam family apakah enzim katalase?
3.    Bagaimana cara menentukan kecepatan reaksi enzim katalase?
4.    Bagaimana cara agar diperoleh hasil pengukuran intensitas warna dengan tepat?
5.    Apa fungsi tripsin, EDTA, dan Pb-asetat yang digunakan dalam percobaan?


DAFTAR PUSTAKA


Lehninger, A.L. 1979. Dasar-Dasar Biokimia. Jilid I dan II. Erlangga. Surabaya.

Mathews, CK, van Holde, KE, Ahern, KG. 2000. Biochemistry, 3rd ed., Addison-Wesley Publ. Co., San Fransisco.

Poedjiadi, A. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. UI-Press. Jakarta.

Stryer, L. 1995. Biochemistry. 4th ed. W.H. Freeman Co, New York.

Wirahadikusumah, M. 1989. Biokimia: Protein, Enzim & Asam Nukleat. ITB. Bandung.

Wirahadikusumah, M. 1985. Biokimia: Metabolisme energi, karbohidrat, dan lipid. ITB. Bandung.

0 komentar:

Post a Comment

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...
Twitter Delicious Facebook Digg Stumbleupon Favorites More

 
Design by Catatan Informatika