Laporan biokimia pH Optimum kelompok 8 k

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA

PENGARUH pH TERHADAP KEAKTIFAN SUATU ENZIM

Kelompok 8:

Umdatun Watsiqoh (131311133084)

Amalia Khasanah Ima Dudini (131311133085)

Magita Novita Sari (131311133086)

Fitria Budiarti (131311133087)

Tri Lestyorini (131311133088)

PROGRAM STUDI ILMU KEPERAWATAN

FAKULTAS KEPERAWATAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

SURABAYA

2013

CP: Magita 089609137413 Magitans@yahoo.co.id

BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang

Enzim merupakan polimer biologis yang mengkatalisis reaksi kimia yang memungkinkan berlangsungnya kehidupan. Keberadaan dan pemeliharaan rangkaian enzim yang lengkap dan seimbang merupakan hal yang esensial untuk menguraikan nutrien menjadi energi dan bahan dasar kimiawi. Enzim memiliki beberapa fungsi, antara lain adalah sebagai biokatalisator yaitu mempercepat reaksi kimia dalam proses metabolism. Selain itu, ia memiliki sifat spesifik (teori lock and key) dimana sisi aktif enzim (catalityc site) sesuai dengan substratnya. Dengan begitu, enzim dapat dikatakan sebagai pengkatalis yang paling efektif.

Seperti molekul protein lainnya, sifat biologis enzim sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor fisika-kimia. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim antara lain suhu dan pH. Di samping itu, kecepatan reaksi enzimatik dipengaruhi pula oleh konsentrasi enzim maupun substratnya. Derajat keasaman atau pH dapat dikatakan optimum ketika aktivitas enzim yang maksimum dan dapat menghasilkan produk (substrat yang dicerna) dalam jumlah besar. Namun hal ini juga dipengaruhi oleh lamanya waktu kerja enzim dengan substratnya. Semakin lama waktu yang digunakan maka semakin banyak produk yang dihasilkan.

Jika ditinjau dari pengaruh pH, maka jumlah produk yang dihasilkan akan berbeda-beda. Karena tiap enzim memiliki pH optimum sendiri-sendiri. pH yang ekstrem (terlalu tinggi atau terlalu rendah) depat mengakibatkan enzim mengalami denaturasi atau kerusakan. Sehingga sisi aktif enzim tidak sesuai lagi dengan substratnya, dan enzim pun tidak bisa bekerja secara optimal. Berdasarkan teori tersebut, maka dilakukanlah percobaan ini untuk mengaplikasikan, membuktikan dan menguji kebenaran dari teori tersebut agar dapat lebih mudah untuk dipahami dan dipelajari

I.2 TUJUAN PRAKTIKUM I.2.1 Tujuan Umum

Mempelajari pengaruh pH pada kerja enzim. I.2.2 Tujuan Khusus

 Mempalajari pengaruh pH 6,5 pada kerja enzim.

BAB II

METODE PRAKTIKUM II.1 Bahan

Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah Larutan enzim “E” 0,1%, Larutan NaCL 0,9%, Larutan substrat “S” 1%, Larutan penyangga, pH 6,5, Larutan KI-KIO3, dan Larutan HCL 0,05 M

II.2 Alat

Adapun alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini diantaranya ialah tabung reaksi, rak tabung reaksi, erlenmeyer, biuret, pipet skala 1 mL, stopwatch dan spektrofotometer.

II.3 Metode kerja

Dalam 1 buah tabung erlenmeyer diisi 15 mL larutan penyangga pH 6.5, 6 mL larutan NaCl 0.9 %, 3 mL larutan substrat dicampur dan kocok. Siapkan 5 buah tabung reaksi dengan diberi label waktu 0 menit (0’), 5 menit (5’), 10 menit (10’), 15 menit (15’), 20 menit (20’). Lalu isi masing-masing tabung reaksi dengan 10 ml HCl 0,05 N. Masukkan 1 mL larutan dari erlenmeyer ke tabung 0 menit dengan menggunakan pipet, kocok sebentar. Kemudian, masukkan 1 mL larutan enzim pada erlenmeyer, campur cepat dan catat waktunya. Ambil 1 mL larutan dari tabung erlenmeyer menggunakan pipet pada waktu 4 menit lalu pada waktu 5 menit masukkan ke tabung berlabel 5 menit lalu kocok. Ambil 1 mL larutan dari tabung erlenmeyer menggunakan pipet pada waktu 9 menit lalu pada waktu 10 menit masukkan ke tabung berlebel 10 menit lalu kocok. Ambil 1 mL larutan dari tabung erlenmeyer menggunakan pipet pada waktu 14 menit lalu pada waktu 15 menit masukkan ke tabung berlebel 15 menit lalu kocok. Ambil 1 mL larutan dari tabung erlenmeyer menggunakan pipet pada waktu 19 menit lalu pada waktu 20 menit masukkan ke tabung berlebel 20 menit lalu kocok. Masukkan 1 mL larutan KI-KIO3 ke masing-masing tabung lalu campur. Tunggu 10

sampai 15 menit untuk dibaca λ 620 nm . Setelah ditunggu dan berubah warna, baca absorbance substrat yang ada dengan spektofotometer, panjang gelombang 620 nm

CP: Magita 089609137413 Magitans@yahoo.co.id

campurkan 15 mL larutan penyangga pH 6.5

3 mL larutan substrat 6 mL larutan NaCl 0.9 %

Beri label untuk setiap tabung reaksi

.

1 ml larutan. kocok

Lakukan setiap 5 menit selanjutnya untul tabung selajutnya.

.

1 ml enzim

Campur cepat dan catat waktu

.

1 ml larutan KI-KIO3

Ke masing-masing tabung. Tunggu 10-15 menit Bagan alur pelaksanaan

HASIL PRAKTIKUM

Masukkan 1 mL larutan dari erlenmeyer ke tabung

0 menit dengan

menggunakan pipet, kocok

Baca absis substrat dengan spektofotometer panjang gelombang 620

Hitung substrat yang dicerna

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

III.1 Pendahuluan

Umumnya enzim efektifitas maksimum pada pH optimum, yang lazimnya berkisar antara pH 4,5 - 8.0. Tetapi ada beberapa enzim yang kisaran pHnya sempit, misalnya peptin yang kisaran pHnya 1,8 dan arginase yang mempunyai pH optimum 10,0. Pada pH yang terlalu tinggi atau terlalu rendah umumnya enzim menjadi non aktif secara irreversibel karena menjadi denaturasi protein. Pada percobaan kali ini, dilakukan uji pengaruh pH terhadap aktivitas enzim amilase. Enzim mempunyai aktivitas paling besar pada pH optimumnya. Perubahan pH dapat menyebabkan aktivitas menurun atau hilang sama sekali karena terjadinya perubahan konfirmasi akibat pecahnya ikatan ion dari gugus-gugus tertentu. Perubahan pH lingkungan akan berpengaruh terhadap efektivitas bagian aktif enzim dalam membentuk kompleks enzim substrat.

III.2 Tabel Pengamatan

Tabel 1. Hasil Absorbance Substrat pada waktu (t)

Tabel 2. Substrat yang Dicerna pada waktu (t)

CP: Magita 089609137413 Magitans@yahoo.co.id Gambar 1. Hasil praktikum

Absis pada pH

Waktu (t)

0’ 5’ 10’ 15’ 20’

6,5 1,22 0,068 0,088 0,093 0,121

pH % Substrat yang Dicerna pada t

0’ 5’ 10’ 15’ 20’

III.3 Perhitungan (∆S) dengan alat Spektrofotometer

Pada waktu 0’ = 100% - { 1,22_1,22 x 100% } = 0% Pada waktu 5’ = 100% - { 0,068

1,22 x 100%} = 94,33% Pada waktu 10’ = 100% - { 0,088_1,22 x 100% } = 92,67% Pada waktu 5’ = 100% - { 0,093

1,22 x 100% } = 92,25% Pada waktu 5’ = 100% - { 0,121_1,22 x 100% } = 89,917% III.4 Grafik Pengamatan

0’ 5’ 10’ 15’ 20’

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 0.00%

94.33% _{92.67% 92.25% 89.92%}

% Substrat yang Dicerna

III.5 Pembahasan

Pada percobaan ini, digunakan larutan penyangga dengan pH 6,5 yang ditambahkan larutan substrat (amilum), larutan NaCL 0,1 M. Penambahan NaCL bertujuan sebagai pengaktif kerja enzim dan amilum merupakan substrat yang akan bereaksi dengan iodium membentuk kompleks biru. Kemudian ditambahkan enzim amilase yang akan menghidrolisis pati menjadi dekstrin kemudian maltosa (disakarida) dan terhidrolisis lagi menjadi 2 molekul glukosa secara enzimatis. Pada tabung reaksi yang berisi larutan buffer dengan pH 6,5 ditambahkan larutan KI-KIO3 sebagai indikator yang akan bereaksi dengan amilum membentuk kompleks biru keunguan yang ditandai dengan perubahan warna dari bening menjadi biru.

Hasil dari percobaan ini didapat larutan pada tabung reaksi yag sudah ditambahkan % Substrat yang Dicerna = 100% - { absis waktu t

menambahkan enzim setelah 5 menit menjadi berwarna kuning bening. Pada tabung reaksi lainnya (10’, 15’, 20’) setelah penambahan KI-KIO3 larutannya juga berwarna kuning bening. Dari nilai absorbansi yang telah diketahui, maka dapat diketahui hasil perhitungan kadar substrat yang dicerna pada waktu optimum kerja enzim. Pada waktu 0 menit kadar patinya 0%, pada waktu 5 menit kadar patinya 94,33%, pada waktu 10 menit kadar patinya 92,67%, pada waktu 15 menit kadar patinya 92,25%, pada waktu 20 menit kadar patinya 89,92%, Hasil tersebut menyatakan bahwa enzim bekerja secara optimal pada waktu 5 menit dengan kadar pati 0%. Hal ini membuktikan pada waktu 5 menit enzim memecah substrat paling banyak dan telah mencapai waktu optimal sehingga pada menit berikutnya kinerja enzim akan menurun. Seperti pada waktu 0 menit, enzim bekerja tidak optimal. Pada waktu 20 menit enzim tidak lagi bekerja secara optimum.

Daftar pustaka

Murray, Robert K. Granner, Daryl. Rodwell, Victor W. 2009. Biokimia Harper, edisi 27. Jakarta: EGC

Fessenden, R. J. dan Fessenden, J. S., 1994, Kimia Organik, Erlangga, Jakarta. Lehninger, A.L., 1997, Dasar-dasar Biokimia Jilid 1, Erlangga, Jakarta. Tim Dosen Kimia, 2007, Kimia Dasar II, Universitas Hasanuddin, Makassar.

CP: Magita 089609137413 Magitans@yahoo.co.id

Lampiran Foto

Mengambil pH 6,5 Larutan yang sudah dicampurkan

Mengambil HCL 0,05 M

Tabung diberi nama, dan diisi HCL 0,05 M

Mengambil 1 ml larutan Larutan siap dimasukkan ke tabung 0’

Tabung 0’ dikocok rata Mengambil enzim untuk

dicampurkan ke larutan Dikocok-kocok hingga rata

Siap untuk menghitung

Aduk. Tunggu hingga 5-10 menit.

Catat waktu pemberian KI-KIO3

Baca absorbance substrat yang ada dengan

spektofotometer

Hasil praktikum Perhitungan Diskusi hasil perhitungan

Hasil perhitungan Hasil perhitungan semua kelompok

Cuci alat

Alat sudah selesai dicuci Mengembalikan ke tempat semula

Cuci tangan setelah praktik ya, biar sehat

Terima kasih

CP: Magita 089609137413 Magitans@yahoo.co.id

campurkan 15 mL larutan penyangga pH 6.5

3 mL larutan substrat 6 mL larutan NaCl 0.9 %

Beri label untuk setiap tabung reaksi

. 1 ml larutan. kocok

Lakukan setiap 5 menit selanjutnya untul tabung selajutnya. .

1 ml enzim

Campur cepat dan catat waktu

. 1 ml larutan KI-KIO3

Ke masing-masing tabung. Tunggu 10-15 menit Bagan alur pelaksanaan

HASIL PRAKTIKUM

Masukkan 1 mL larutan dari erlenmeyer ke tabung 0 menit dengan menggunakan pipet, kocok

Baca absis substrat dengan spektofotometer panjang gelombang 620

Hitung substrat yang dicerna

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

III.1 Pendahuluan

Umumnya enzim efektifitas maksimum pada pH optimum, yang lazimnya berkisar antara pH 4,5 - 8.0. Tetapi ada beberapa enzim yang kisaran pHnya sempit, misalnya peptin yang kisaran pHnya 1,8 dan arginase yang mempunyai pH optimum 10,0. Pada pH yang terlalu tinggi atau terlalu rendah umumnya enzim menjadi non aktif secara irreversibel karena menjadi denaturasi protein. Pada percobaan kali ini, dilakukan uji pengaruh pH terhadap aktivitas enzim amilase. Enzim mempunyai aktivitas paling besar pada pH optimumnya. Perubahan pH dapat menyebabkan aktivitas menurun atau hilang sama sekali karena terjadinya perubahan konfirmasi akibat pecahnya ikatan ion dari gugus-gugus tertentu. Perubahan pH lingkungan akan berpengaruh terhadap efektivitas bagian aktif enzim dalam membentuk kompleks enzim substrat.

III.2 Tabel Pengamatan

Tabel 1. Hasil Absorbance Substrat pada waktu (t)

Tabel 2. Substrat yang Dicerna pada waktu (t)

CP: Magita 089609137413 Magitans@yahoo.co.id

Gambar 1. Hasil praktikum Absis pada

pH

Waktu (t)

0’ 5’ 10’ 15’ 20’

6,5 1,22 0,068 0,088 0,093 0,121

pH % Substrat yang Dicerna pada t

0’ 5’ 10’ 15’ 20’

III.3 Perhitungan (∆S) dengan alat Spektrofotometer

Pada waktu 0’ = 100% - { 1,22

1,22 x 100% } = 0% Pada waktu 5’ = 100% - { 0,068

1,22 x 100%} = 94,33% Pada waktu 10’ = 100% - { 0,088

1,22 x 100% } = 92,67% Pada waktu 5’ = 100% - { 0,093

1,22 x 100% } = 92,25% Pada waktu 5’ = 100% - { 0,121

1,22 x 100% } = 89,917%

III.4 Grafik Pengamatan

0’ 5’ 10’ 15’ 20’

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 0.00%

94.33% _{92.67% 92.25% 89.92%}

% Substrat yang Dicerna

III.5 Pembahasan

Pada percobaan ini, digunakan larutan penyangga dengan pH 6,5 yang ditambahkan larutan substrat (amilum), larutan NaCL 0,1 M. Penambahan NaCL bertujuan sebagai pengaktif kerja enzim dan amilum merupakan substrat yang akan bereaksi dengan iodium membentuk kompleks biru. Kemudian ditambahkan enzim amilase yang akan menghidrolisis pati menjadi dekstrin kemudian maltosa (disakarida) dan terhidrolisis lagi menjadi 2 molekul glukosa secara enzimatis. Pada tabung reaksi yang berisi larutan buffer dengan pH 6,5 ditambahkan larutan KI-KIO3 sebagai indikator yang akan bereaksi dengan amilum membentuk kompleks biru keunguan yang ditandai dengan perubahan warna dari bening

% Substrat yang Dicerna = 100% - { absis waktu t

menambahkan enzim setelah 5 menit menjadi berwarna kuning bening. Pada tabung reaksi lainnya (10’, 15’, 20’) setelah penambahan KI-KIO3 larutannya juga berwarna kuning bening. Dari nilai absorbansi yang telah diketahui, maka dapat diketahui hasil perhitungan kadar substrat yang dicerna pada waktu optimum kerja enzim. Pada waktu 0 menit kadar patinya 0%, pada waktu 5 menit kadar patinya 94,33%, pada waktu 10 menit kadar patinya 92,67%, pada waktu 15 menit kadar patinya 92,25%, pada waktu 20 menit kadar patinya 89,92%, Hasil tersebut menyatakan bahwa enzim bekerja secara optimal pada waktu 5 menit dengan kadar pati 0%. Hal ini membuktikan pada waktu 5 menit enzim memecah substrat paling banyak dan telah mencapai waktu optimal sehingga pada menit berikutnya kinerja enzim akan menurun. Seperti pada waktu 0 menit, enzim bekerja tidak optimal. Pada waktu 20 menit enzim tidak lagi bekerja secara optimum.

Daftar pustaka

Murray, Robert K. Granner, Daryl. Rodwell, Victor W. 2009. Biokimia Harper, edisi 27. Jakarta: EGC

Fessenden, R. J. dan Fessenden, J. S., 1994, Kimia Organik, Erlangga, Jakarta. Lehninger, A.L., 1997, Dasar-dasar Biokimia Jilid 1, Erlangga, Jakarta. Tim Dosen Kimia, 2007, Kimia Dasar II, Universitas Hasanuddin, Makassar.

CP: Magita 089609137413 Magitans@yahoo.co.id

Lampiran Foto

Mengambil pH 6,5 Larutan yang sudah dicampurkan

Mengambil HCL 0,05 M

Tabung diberi nama, dan diisi HCL 0,05 M

Mengambil 1 ml larutan Larutan siap dimasukkan ke tabung 0’

Tabung 0’ dikocok rata Mengambil enzim untuk

dicampurkan ke larutan Dikocok-kocok hingga rata

Siap untuk menghitung

Aduk. Tunggu hingga 5-10 menit.

Catat waktu pemberian KI-KIO3

Baca absorbance substrat yang ada dengan

spektofotometer

Hasil praktikum Perhitungan Diskusi hasil perhitungan

Hasil perhitungan Hasil perhitungan semua kelompok

Cuci alat

Alat sudah selesai dicuci Mengembalikan ke tempat semula

Cuci tangan setelah praktik ya, biar sehat

Terima kasih

CP: Magita 089609137413 Magitans@yahoo.co.id