BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Metabolisme adalah reaksi kimia yang terjadi didalam tubuh makhluk hidup.
Reaksi metabolisme tersebut dimaksudkan untuk memperoleh energi, menyimpan
energi, menyusun bahan makanan, merombak bahan makanan, memasukkan atau
mengeluarkn zat - zat, melakukan gerakan, menyusun struktur sel, merombak
struktur – struktur sel yang tidak dapat digunakan lagi, dan menanggapi
rangsang.
Katalisator adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi - reaksi kimia
pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi
itu.Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun
produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan
reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap
pereaksi.Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang
lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya
reaksi. Metabolisme yang merupakan reaksi kimia memiliki katalisator yang
disebut dengan enzim. Enzim yang tersusun atas protein dan molekul lainnya
bekerja dengan menurunkan energi aktivasi, sehingga tidak diperlukan suhu dan
energi tinggi untuk melakukan suatu reaksi kimia didalam tubuh. Jika tidak
terdapat katalisator dalam metabolisme, maka suhu tubuh akan meningkat dan membahayakan
bagi tubuh makhluk hidup.
Kerja enzim tentunya dipengaruhi
oleh faktor dalam dan luar enzim.Faktor dalam misalnya substansi – substansi
genetik yang dibawa oleh masing – masing enzim. Keinginan kami untuk mengetahui
faktor luar yang mempengaruhi kerja enzim, dan memenuhi tugas biologi,
merupakan suatu motivasi kami untuk melakukan percobaan sederhana yang
menggunakan enzim katalase sebagai contoh(sample).
B. Tujuan
Penelitian
Mempelajari faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase dan hasil
penguraiannya.
C. Rumusan
Masalah
Bagaimana
pengaruh NaOH, HCl dan suhu terhadap kerja enzim ?
D. Batasan
Masalah
Kami hanya membahas dan menganalisa hasil percobaan yang telah kami
lakukan.
E. Hipotesis
Karena enzim
katalase terbentuk atas senyawa protein, maka enzim ini juga memiliki ciri –
ciri yang sama dengan protein. Kerja enzim akan sangat dipengaruhi oleh suhu
dan derajat keasaman lingkungannya.
F. Variabel
1. Variabel terikat : Banyak gelembung dan nyala bara api
2. Variabel bebas : NaOH dan HCl
3. Variabel control : H2O2,
ekstrak hati ayam dan ekstrak daun pepaya
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
A. Pengertian
Enzim
Menurut
Syamsuri metabolisme sangat bergantung pada enzim. Enzim berperan sebagai
pemercepat reaksi metabolisme di dalam tubuh mahkluk hidup, tetapi enzim tidak
ikut bereaksi.
B.
Struktur Enzim
Enzim adalah
protein yang tersusun atas asam – asam amino. Kebanyakan enzim berukuran lebih
besar dari substratnya. Akan tetapi, hanya daerah tertentu dari molekul enzim
tersebut yang berikatan dengan substrat, yaitu bagian yang disebut dengan sisi
aktif (active side).
Secara kimia, enzim
yang lengkap (holoenzim) tersusun atas dua bagian, yaitu bagian protein dan
bagain bukan protein.
1.
Bagian protein
disebut apoenzim, tersusun atas asam
– asam amino. Bagian protein bersifat labil (mudah berubah), misalnya
terpengaruh oleh suhu dan keasaman.
2.
Bagian bukan
protein yang disebut gugus protetik,
yaitu gugusan yang aktif. Gugus prostetik yang berasal dari molekul non organik
disebut kofaktor, misalnya besi, tembaga, zink. Gugus prostetik yang terdiri
dari senyawa – senyawa kompleks disebut konenzim, misalnya NADH, FADH, koenzim
A, tiamin, riboflavin, asam pantotenat, niasin, piridoksin, biotin, asam folat,
dan kobalamin.
C. Ciri – Ciri
Enzim
1. Biokatalisator adalah enzim hanya dihasilkan oleh sel-sel mahkluk hidup
yang digunakan untuk mempercepat proses reaksi.
2. Protein adalah sifat-sifat enzim sama dengan protein yaitu dapat rusak pada
suhu yang tinggi dan dipengaruhi pH.
3. Bekerja Secara Khusus adalah enzim tertentu hanya dapat mempengaruhi reaksi
tertentu, tidak dapat mempengaruhi raeksi lainnya. Zat yang terpengaruhi oleh
enzim tersebut substrat. Substrat adalah zat yang bereaksi. Oleh karena macam
zat yang bereaksi di dalam sel sangat banyak, maka macam enzim pun banyak.
4. Dapat Digunakan Berulang Kali : dapat digunakan berulang kali karena enzim
tidak berubah pada saat terjadi reaksi. Satu molekul enzim dapat bekerja
berkali-kali selama enzim itu tidak rusak.
5. Rusak Oleh Panas : enzim rusak oleh panas karena merupakan suatu protein .
Rusaknya enzim oleh panas disebut denaturasi jika telah rusak enzim tidak dapat
bekerja lagi.
6. Tidak Ikut Bereaksi : enzim hanya diperlukan untuk mempercepat reaksi namun
tidak ikut bereaksi.
7. Bekerja Dapat Balik : suatu enzim dapat bekerja menguraikan suatu senyawa
menjadi senyawa-senyawa lain dan sebaliknya dapat pula bekerja menyusun
senyawa-senyawa itu menjadi senyawa semula.
D. Cara Kerja
Enzim
1. Teori Gembok -
Anak Kunci
Sisi aktif
enzim mempunyai bentuk tertentu yang hanya sesuai untuk satu jenis substrat
saja. Bentuk substrat sesuai dengan sisi aktif, seperti gembok cocok dengan
anak kuncinya.Hal itu menyebabkan enzim bekerja secara spesifik. Substrat yang
mempunyai bentuk ruang yang sesuai dengan sisi aktif enzim akan berikatan dan
membentuk kompleks transisi enzim-substrat. Senyawa transisi ini tidak stabil
sehingga pembentukan produk berlangsung dengan sendirinya.Jika enzim mengalami
denaturasi (rusak) karena panas, bentuk sisi aktif berubah sehingga substrat
tidak sesuai lagi. Perubahan pH juga mempunyai pengaruh yang sama.
2. Teori Induced
Fit
Reaksi antara
substrat denan enzim berlangsung karena adanya induksi molekul substrat
terhadap molekul enzim.Menurut teori ini, sisi aktif enzim bersifat fleksibel
dalam menyesuaikan struktur sesuai dengan struktur substrat. Ketika substrat
akan terinduksi dan kemudian mengubah bentuknya sedikit sehingga mengakibatkan
perubahan sisi aktif yang semula tidak cocok menjadi cocok (fit). Kemudian
terjadi pengikatan substrat oleh enzim, yang selanjutnya substrat diubah
menjadi produk.Produk kemudian dilepaskan dan enzim kembali pada keadaan
semula, siap untuk mengikat substrat baru.
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Metode
Penelitian
Metode yang saya
pergunakan dalam meguji cara kerja enzim katalase adalah metode eksperimen.
B. Tempat
Penelitian
Saya melakukan percobaan ini di Laboratorium Biologi SMA Negeri 1 Banyuasin
I.
C. Waktu
Penelitian
Percobaan dilaksankan pada pukul 08.00 WIB hari Selasa, 9 September 2014.
D. Alat dan Bahan
1. Tabung reaksi 7.
Mortar
2. Pipet tetes 8.
Kaki tiga dan kaca
3. Hati Ayam 9.
Daun pepaya
4. Larutan HCL 10.
Pembakar spiritus
5. Larutan NaOH 11.
Lidi dan korek api
6. Larutan H2O2
E. Langkah Kerja
1.
Haluskan hati dan
daun pepeya dengan mortar lalu tambahkan sedikit air.
2.
Ambil ekstrak
hati dan tuangkan ke dalam tabung eaksi.
3.
Teteskan
larutan H2O2 dan secepatnya tutuplah ujung tabung reaksi
dengan menggunakan ibu jari, sambil mengocok dengan pela.
4.
Amati dan
catat apa yang terjadi.
5.
Siapkan sebuah
lidi yang membara, lepaskan ibu jari secepatnya masukkan lidi yang membara ke
dalam tabung reaksi.
6.
Amatilah dan
catat apa yang terjadi.
7.
Lakukan
langkah 1 – 6 masing – masing dengan.
a.
Penambahan HCl
b.
Penambahan
NaOH
c.
Memanaskan
ekstrak hati lebih dulu sebelum ditambah H2O2.
8.
Catat hasil
pengamatanmu dalam bentuk tabel.
BAB IV
HASIL
PENGAMATAN
|
Tabung
|
Jenis
Ekstrak
|
Gelembung
|
Api
|
|
1
|
Hati + H2O2
|
Banyak
|
Terang
|
|
2
|
Hati + H2O2
+ NaOH
|
Labih Banyak
|
Lebih Terang
|
|
3
|
Hati + H2O2
+ HCl
|
Sedikit
|
Redup
|
|
4
|
Daun pepaya + H2O2
|
Sedang
|
Terang
|
|
5
|
Daun pepaya + H2O2 + NaOH
|
Sedikit
|
Redup
|
|
6
|
Daun pepaya + H2O2 + HCl
|
Banyak
|
Terang
|
BAB V
PEMBAHASAN
Enzim adalah
katalis yang terbuat dari protein dan dihasilkan oleh sel. Enzim mempunyai
sifat spesifik yaitu hanya mengatalisis reaksi kimia tertentu. Sebagai contoh
enzim katalase yang hanya menguraikan H2O2 menjadi H2O
dan O2 dengan reaksi sebagai berikut :
2H2O2 2H2O
+ O2
Hal ini dapat
dibuktikan dengan percobaan.Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan hati
ayam dan daun pepaya. Hati ayam digunakan karena banyak mengandung enzim
katalase.
BAB VI
PENUTUP
A.
Kesimpulan
Enzim katalase
bekerja dengan menguraikan H2O2 menjadi air (H2O)
dan Oksigen (O2). Enzim katalase akan rusak apabila bekerja pada
suhu diatas 500C, dan pada kondisi asam maupun basa.
B. Saran
1.
Dibutuhkan waktu
yang lebih lama, dan waktu yang khusus (diluar jam pelajaran) untuk melakukan
percobaan ini agar kami lebih teliti dan intensif dalam menguji faktor yang
mempengaruhi kerja enzim.
2.
Dibutuhkan
alat – alat yang lebih lengkap agar data hasil percobaan kami lebih akurat.
