Laporan Biologi Enzim Katalase Kelas XII.IPA.3

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 H₂O_2.

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.