I.PENDAHULUAN
A . Latar Belakang
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. Enzim terdiri dari apoenzim dan gugus prostetik. Apoenzim adalah bagian enzim yang tersusun atas protein. Gugus prostetik adalah bagian enzim yang tidak tersusun atas protein. Gugus prostetik dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu koenzim (tersusun dari bahan organik) dan kofaktor (tersusun dari bahan anorganik) (Wikipedia, 2010).
Enzim 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 (Wikipedia, 2010).
Cara kerja enzim dapat dijelaskan dalam dua teori, yaitu: Teori kunci gembok (enzim bekerja sangat spesifik. Enzim dan substrat memiliki bentuk geometri dan komplemen yang sama persis sehingga bisa saling melekat) dan teori ketepatan induksi (enzim tidak merupakan struktur yang spesifik melainkan struktur yang fleksibel. Bentuk sisi aktif enzim hanya menyerupai substrat. Ketika substrat melekat pada sisi aktif enzim, sisi aktif enzim berubah bentuk untuk menyerupai substrat). Namun dalam implementasinya, teori pertama yang dianggap paling sesuai dalam menjelaskan cara kerja enzim. (Wikipedia, 2010)
B . Tujuan
Adapun tujuan dari percobaan ini adalah
1. Mngetahui cara kerja enzim.
2.Melihat cara kerja enzim dan factor-faktor yang mempengaruhinya.
A . Latar Belakang
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. Enzim terdiri dari apoenzim dan gugus prostetik. Apoenzim adalah bagian enzim yang tersusun atas protein. Gugus prostetik adalah bagian enzim yang tidak tersusun atas protein. Gugus prostetik dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu koenzim (tersusun dari bahan organik) dan kofaktor (tersusun dari bahan anorganik) (Wikipedia, 2010).
Enzim 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 (Wikipedia, 2010).
Cara kerja enzim dapat dijelaskan dalam dua teori, yaitu: Teori kunci gembok (enzim bekerja sangat spesifik. Enzim dan substrat memiliki bentuk geometri dan komplemen yang sama persis sehingga bisa saling melekat) dan teori ketepatan induksi (enzim tidak merupakan struktur yang spesifik melainkan struktur yang fleksibel. Bentuk sisi aktif enzim hanya menyerupai substrat. Ketika substrat melekat pada sisi aktif enzim, sisi aktif enzim berubah bentuk untuk menyerupai substrat). Namun dalam implementasinya, teori pertama yang dianggap paling sesuai dalam menjelaskan cara kerja enzim. (Wikipedia, 2010)
B . Tujuan
Adapun tujuan dari percobaan ini adalah
1. Mngetahui cara kerja enzim.
2.Melihat cara kerja enzim dan factor-faktor yang mempengaruhinya.
II.TINJAUAN PUSTAKA
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. Enzim berperan secara lebih spesifik dalam hal menentukan reaksi mana yang akan dipacu dibandingkan dengan katalisator anorganik sehingga ribuan reaksi dapat berlangsung dengan tidak menghasilkan produk sampingan yang beracun. Enzim terdiri dari apoenzim dan gugus prostetik. Apoenzim adalah bagian enzim yang tersusun atas protein. Gugus prostetik adalah bagian enzim yang tidak tersusun atas protein. Gugus prostetik dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu koenzim (tersusun dari bahan organik) dan kofaktor (tersusun dari bahan anorganik) (Juryatin, 1997).
Enzim mempunyai sifat-siFat sebagai berikut:
Biokatalisator, mempercepat jalannya reaksi tanpa ikut bereaksi.
Thermolabil; mudah rusak, bila dipanasi lebih dari suhu 60ยบ C, karena enzim tersusun dari protein yang mempunyai sifat thermolabil.
Merupakan senyawa protein sehingga sifat protein tetap melekat pada enzim.
Dibutuhkan dalam jumlah sedikit, sebagai biokatalisator, reaksinya sangat cepat dan dapat digunakan berulang-ulang.
Bekerjanya ada yang di dalam sel (endoenzim) dan di luar sel (ektoenzim), contoh ektoenzim: amilase,maltase.
Umumnya enzim bekerja mengkatalisis reaksi satu arah, meskipun ada juga yang mengkatalisis reaksi dua arah, contoh : lipase, meng-katalisis pembentukan dan penguraian lemak.
lipase
Lemak + H2O Asam lemak + Gliserol
Bekerjanya spesifik ; enzim bersifat spesifik, karena bagian yang aktif (permukaan tempat melekatnya substrat) hanya setangkup dengan permukaan substrat tertentu.
Umumnya enzim tak dapat bekerja tanpa adanya suatu zat non protein tambahan yang disebut kofaktor (Isharmanto, 2009).
Menurut International comunition of enzymes ada enam kelompok enzim, yaitu:
1. Oksidoreduktase adaah enzim ang mengkatalis raksi oksidasi yang menggunakan koenzim (memindahkan electron dari suatu senyawa tertentu ke suatu aseptor).
2. Transferase adalah mengkatalis pemindahan gugus tertentu atau mengkatalis transfer gup-gup antar molekul.
3. Isomerase adalah mengkatalis resimensi aktif atau isomer geometric dan reaksi oksidasi rediksi intramolekul tartentu atau enzim-enzim yang mengkatalis grup penyusunan kembali pada intramolekul.
4. Liase adalah enzim yang mengkatalis reaksi pemindahan grup atau penambahan dan atau ke ikatan ganda atau pemutusan lainnya yang melibatkan penyusunan kembai konfigurasi electron-elektron pada molekul-molekul yang terbentuk.
5. Ligase adalah enzim-enzim yang mengkatalis reaksi-reaksi yang menggabungkan dua molekul.
6.Hidrolase adalah meningkatkan pemecahan ikatan antar karbon sulfur dan karbon hydrogen (Isharmanto, 2009).
Adapun empat factor utama yang berperan dalam proses percepatan laju reaksi enzim adalah sebagai berikut:
1. Beberapa enzim akan menambah reaktan-reaktan, dengan orientasi tertentu pada enzim tersebut kemudian setiap sisi reaktif dari masing-masing reaktan di sekatkan satu sama; lain shingga meningkatkan prbabilitas untuk saling bereaksi.
2. Enzim dapat bereaksi dengan molekul substrat untuk mrmbrntuk molekul intermrdiet tidak stabil kemudian siap untuk melakukan reaksi berikutnya untuk membentuk produk.
3. Sisi-sisi aktif dari reaktan-reaktan tersebut dapat berfungsi sebagai donor atau aseptor electron untuk mewujudkan reaksi-reaksi asam basa.
4. Ikatan yang terjadi antara enzim dengan substrat dapat menyebabkan terjadinya peningkatan probabilitas sbstrat untuk membentuk ikatan-ikatan baru dan terlepas satu sama lain (Nurhalim, 2005).
Banyak factor yang dapat mempengaruhi kera enzim diantaranya:
1. Temperature
2. PH
3. Konsentrasi enzim
4. Pengaruh hasil akhir
5. Pengaruh zat pengikat
6. Pengaruh zat penghambat
7. Konsentrasi substrat (Nurhalim, 2005).
Enzim amilase digunakan untuk menghidrolisis pati menjadi suatu produk yang larut dalam air serta mempunyai berat molekul rendah yaitu glukosa. Enzim ini banyak digunakan pada industri minuman misalnya pembuatan High Fructose Syrup (HFS) maupun pada industri tekstil. Enzim amilase dapat diproduksi oleh berbagai jenis mikroorganisma terutama dari keluarga Bacillus, Psedomonas dan Clostridium. Bakteri potensial yang akhir-akhir ini banyak digunakan untuk memproduksi enzim amilase pada skala industri antara lain Bacillus licheniformis dan B.stearothermophillus. Bahkan penggunaan B.stearothermophillus lebih disukai karena mampu menghasilkan enzim yang bersifat termostabil sehingga dapat menekan biaya produksi ( Wikipedia, 2010).
Enzim proteolitik memainkan peranan yang penting pada industri makanan (misalnya dalam proses konversi susu menjadi keju), sebagai bahan pada deterjen maupun pada pemrosesan kulit. Protease yang dipakai secara komersial seperti serine protease dan metalloprotease, biasanya berasal dari Bacillus subtilis yang mempunyai kemampuan produksi dan sekresi enzim yang tinggi. Produsen enzim protease lainnya adalah Pseudomanas aeruginosa dan Staphylococcus aureus. Pemakaian enzim protease dalam proses tanning kulit dapat meningkatkan kualitas kulit, disamping itu juga merupakan pemakaian produk bioteknologi yang ramah lingkungan karena dapat mengurangi beban polusi limbah industri kulit (Wikipedia, 2010).
Enzim lipase (triacylglycerol acylhydrolases) banyak diproduksi oleh berbagai jenis mikroorganisma baik tunggal maupun bersamaan dengan enzim esterase. Mikroba penghasil lipase anatara lain adalah Pseudomonas aeruginosa, Serratia marcescens, Staphylocococcus aureus dan Bacillus subtilis. Enzim lipase ini digunakan sebagai biokatalis untuk memproduksi asam lemak bebas, gliserol, berbagai ester, sebagian gliserida, dan lemak yang dimodifikasi atau diesterifikasi dari substrat yang murah, seperti minayak kelapa sawit. Produk-produk tersebut secara luas digunakan dalam industri farmasi, kimia dan makanan (Wilipedia, 2010).
Enzim adalah satu atau beberapa gugus polipeptida (protein) yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia. Enzim bekerja dengan cara menempel pada permukaan molekul zat-zat yang bereaksi dan dengan demikian mempercepat proses reaksi. Percepatan terjadi karena enzim menurunkan energi pengaktifan yang dengan sendirinya akan mempermudah terjadinya reaksi (Wikipedia, 2010).
Berdasarkan strukturnya, enzim terdiri atas komponen yang disebut apoenzim yang berupa protein dan komponen lain yang disebut gugus prostetik yang berupa nonprotein. Gugus prostetik dibedakan menjadi koenzim dan kofaktor. Koenzim berupa gugus organik yang pada umumnya merupakan vitamin, seperti vitamin B1, B2, NAD+ (Nicotinamide Adenine Dinucleotide). Kofaktor berupa gugus anorganik yang biasanya berupa ion-ion logam, seperti Cu2+, Mg2+, dan Fe2+. Beberapa jenis vitamin seperti kelompok vitamin B merupakan koenzim. Jadi, enzim yang utuh tersusun atas bagian protein yang aktif yang disebut apoenzim dan koenzim, yang bersatu dan kemudian disebut holoenzim (Wikipedia, 2010).
Enzim bekerja dengan dua cara, yaitu menurut Teori Kunci-Gembok (Lock and Key Theory) dan Teori Kecocokan Induksi (Induced Fit Theory). Menurut teori kunci-gembok, terjadinya reaksi antara substrat dengan enzim karena adanya kesesuaian bentuk ruang antara substrat dengan situs aktif (active site) dari enzim, sehingga sisi aktif enzim cenderung kaku. Substrat berperan sebagai kunci masuk ke dalam situs aktif, yang berperan sebagai gembok, sehingga terjadi kompleks enzim-substrat. Pada saat ikatan kompleks enzim-substrat terputus, produk hasil reaksi akan dilepas dan enzim akan kembali pada konfigurasi semula. Berbeda dengan teori kunci gembok, menurut teori kecocokan induksi reaksi antara enzim dengan substrat berlangsung karena adanya induksi substrat terhadap situs aktif enzim sedemikian rupa sehingga keduanya merupakan struktur yang komplemen atau saling melengkapi. Menurut teori ini situs aktif tidak bersifat kaku, tetapi lebih fleksibel (Wikipedia, 2010).
Sebagai katalis dalam reaksi-reaksi di dalam tubuh organisme, enzim memiliki beberapa sifat, yaitu:
1. Enzim adalah protein, karenanya enzim bersifat thermolabil, membutuhkan pH dan suhu yang tepat.
2. Enzim bekerja secara spesifik, dimana satu enzim hanya bekerja pada satu substrat.
3. Enzim berfungsi sebagai katalis, yaitu mempercepat terjadinya reaksi kimia tanpa mengubah kesetimbangan reaksi.
4. Enzim hanya diperlukan dalam jumlah sedikit.
5. Enzim dapat bekerja secara bolak-balik.
6. Kerja enzim dipengaruhi oleh lingkungan, seperti oleh suhu, pH, konsentrasi, dan lain-lain (Wikipedia, 2010).
Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kerja enzim diantaranya adalah sebagai berikut.
1. Suhu
Enzim tidak dapat bekerja secara optimal apabila suhu lingkungan terlalu rendah atau terlalu tinggi. Jika suhu lingkungan mencapai 0° C atau lebih rendah lagi, enzim tidak aktif. Jika suhu lingkungan mencapai 40° C atau lebih, enzim akan mengalami denaturasi (rusak). Suhu optimal enzim bagi masing-masing organisme berbeda-beda. Untuk hewan berdarah dingin, suhu optimal enzim adalah 25° C, sementara suhu optimal hewan berdarah panas, termasuk manusia, adalah 37° C.
2. pH (Tingkat Keasaman)
Setiap enzim mempunyai pH optimal masing-masing, sesuai dengan "tempat kerja"-nya. Misalnya enzim pepsin, karena bekerja di lambung yang bersuasana asam, memiliki pH optimal 2. Contoh lain, enzim ptialin, karena bekerja di mulut yang bersuasana basa, memiliki pH optimal 7,5-8.
3. Aktivator dan Inhibitor
Aktivator adalah zat yang dapat mengaktifkan dan menggiatkan kerja enzim. Contohnya ion klorida, yang dapat mengaktifkan enzim amilase.
Inhibitor adalah zat yang dapat menghambat kerja enzim. Berdasarkan cara kerjanya, inhibitor terbagi dua, inhibitor kompetitif dan inhibitor nonkompetitif. Inhibitor kompetitif adalah inhibitor yang bersaing aktif dengan substrat untuk mendapatkan situs aktif enzim, contohnya sianida bersaing dengan oksigen dalam pengikatan Hb. Sementara itu, inhibitor nonkompetitif adalah inhibitor yang melekat pada sisi lain selain situs aktif pada enzim, yang lama kelamaan dapat mengubah sisi aktif enzim.
4. Konsentrasi enzim dan substrat
- Semakin tinggi konsentrasi enzim akan semakin mempercepat terjadinya reaksi. Dan konsentrasi enzim berbanding lurus dengan kecepatan reaksi.
- Jika sudah mencapai titik jenuhnya, maka konsentrasi substrat berbanding terbalik dengan kecepatan reaksi (Mulia, 2007).
III.PROSEDUR KERJA
A . Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah water bath/pemanas, gelas piala, tabung reaksi + rak, corong gelas, pipet drop, penjepit tabung, lampu spirtus,kertas saring, batang gelas pengadung, lempeng penguji, label, tepung (amilum), kapas, es, larutan benedicts, larutan yodium, ekstrak saliva, garam dan asam cuka.
A. Cara Kerja
Uji Amilase
Menyiapkan ekstrak enzim amilase dengan cara 10 ml air liur ditambah 10 ml distilasi, kemudian di aduk perlahan. Kemudian menyiapkan 5 tabung masing-masing diisi dengan 3 ml ekstrak enzim amilase serta 1 ml larutan amilum (1%). Lalu beri perlakuan pada masing-masing tabung sebagai berikut : a. dipanaskan pada penangas air mendidih, b. air es, c. suhu kamar, d. tetsi asam cuka, e. tetesi dengan 3 tetes larutan garam (5%). Sebagai pembanding buat larutan blanko yaitu tabung yang berisi 3 ml air distilasi + 3 ml larutan amilum (1%). Diamkan selama 15,30, 45 menit. Pada maing-masing waktu tersebut uji masing-masing larutan dari setiap tabung di lempeng uji dengan larutan yodium atau benedicts dan amati apa yang tarjadi.
Uji Urease
a. Buat larutan ekstrak enzim urease dari kedelai dengan cara : Rendam 50 gram kedelai dalam air di lemari es (malam) selama 1 jam. Tiriskan rendaman kedelai tersebut, kemudian digerus dengan mortal atau diblender salama 4 menit. Hasil gerusan selanjutnya ditambah dengan air 250 ml. Kocok serta rendam lagi selama 15 menit. Saring rendaman tersebut dengan kain barsih. Air saringan siap dipakai sebagai ekstrak enzim urease.
b . Uji ekstrak urease dengan prosedur sebagai berikut, yaitu sediakan larutan substrat urea yaitu 10 gram urea dilarutkan dalm 250 ml air. Sediakan 4 buah tabung reaksi, masing-masing diisi dengan 3 ml larutan ekstrak kedelai + 2 fenolftaelin. Rendam 2 tabung dalam bongkahan es, 2 tabung pada suhu ruang. Buat larutan blanko yang tardiri dari 3 ml larutan distilasi + 3 larutan substrat + 2 tetes fenolftaelin. Diamkan selama 15 menit, kemudian bandingkan perubahan warna pada masing- masing tabung reaksi tersebut.
IV. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
1. Enzim Urase
Perlakuan
Hasil pengamatan sebelum 15 menit Hasil pengamatan setelah 15 menit
Dalam es Terdapat sedikit endapan,warna merah jambu Terdapat endapan lebih banyak,warna merah jambu/keunguan
Suhu kamar Terdapat sedikit endapan,warna merah jambu Terdapat endapan putih yang lebih banyak, warna larutan menjadi putih
kontrol Bening (tidak ada perubahan kimia) Bening (tidak ada perubahan kimia)
2. Enzim Amilase
Tabung Sebelum 15 menit 15 menit 30 menit 45 menit
Suhu ruangan Terdapat endapan,berwarna biru Terdapat endapan banyak, berwarna putih Terdapat endapan sedikit, berwarna putih Tetdapat endapan lebih sedikit, berwarna putih
Garam Terdapat endapan ,berwarna biru pekat ( antara warna dan endapan sukar bercampur) Terdapat endapan yang berkurang, warna biru semakin berkurang Terdapat endapan yang semakin berkurang, warna biru semakin berkurang Terdapat endapan yang semakin berkurang, warna biru semakin berkurang
Es Terdapat endapan ,berwarna putih keruh Terdapat endapan, berwarna kebiruan Terdapat sedikit endapan, berwarna kebiruan Terdapat endapan lebih sedikit, berwarna kebiruan
Cuka Terdapat endapan ,bening Terdapat endapan, bening Terdapat endapan yang pekat,berwarna biru Terdapat endapan lebih sedikit,berwarna biru pekat
Dipanaskan 400 c Terdapat endapan, berwarna putih keruh,di atas larutan biru kehitaman Terdapat endapan kehijauan Terdapat endapan, berwarna kuning keruh Terdapat endapan, gelebung sedikit, berwarna kuning keruh
Grafik
B. Pembahasan
Sebagai katalis dalam reaksi-reaksi di dalam tubuh organisme, enzim memiliki beberapa sifat, yaitu:
1. Enzim adalah protein, karenanya enzim bersifat thermolabil, membutuhkan pH dan suhu yang tepat.
2. Enzim bekerja secara spesifik, dimana satu enzim hanya bekerja pada satu substrat.
3. Enzim berfungsi sebagai katalis, yaitu mempercepat terjadinya reaksi kimia tanpa mengubah kesetimbangan reaksi.
4. Enzim hanya diperlukan dalam jumlah sedikit.
5. Enzim dapat bekerja secara bolak-balik.
6. Kerja enzim dipengaruhi oleh lingkungan, seperti oleh suhu, pH, konsentrasi, dan lain-lain (wikipedia, 2010).
Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kerja enzim diantaranya adalah sebagai berikut.
1. Suhu
Enzim tidak dapat bekerja secara optimal apabila suhu lingkungan terlalu rendah atau terlalu tinggi. Jika suhu lingkungan mencapai 0° C atau lebih rendah lagi, enzim tidak aktif. Jika suhu lingkungan mencapai 40° C atau lebih, enzim akan mengalami denaturasi (rusak). Suhu optimal enzim bagi masing-masing organisme berbeda-beda. Untuk hewan berdarah dingin, suhu optimal enzim adalah 25° C, sementara suhu optimal hewan berdarah panas, termasuk manusia, adalah 37° C.
2. pH (Tingkat Keasaman)
Setiap enzim mempunyai pH optimal masing-masing, sesuai dengan "tempat kerja"-nya. Misalnya enzim pepsin, karena bekerja di lambung yang bersuasana asam, memiliki pH optimal 2. Contoh lain, enzim ptialin, karena bekerja di mulut yang bersuasana basa, memiliki pH optimal 7,5-8.
3. Aktivator dan Inhibitor
Aktivator adalah zat yang dapat mengaktifkan dan menggiatkan kerja enzim. Contohnya ion klorida, yang dapat mengaktifkan enzim amilase.
Inhibitor adalah zat yang dapat menghambat kerja enzim. Berdasarkan cara kerjanya, inhibitor terbagi dua, inhibitor kompetitif dan inhibitor nonkompetitif. Inhibitor kompetitif adalah inhibitor yang bersaing aktif dengan substrat untuk mendapatkan situs aktif enzim, contohnya sianida bersaing dengan oksigen dalam pengikatan Hb. Sementara itu, inhibitor nonkompetitif adalah inhibitor yang melekat pada sisi lain selain situs aktif pada enzim, yang lama kelamaan dapat mengubah sisi aktif enzim.
4. Konsentrasi enzim dan substrat
- Semakin tinggi konsentrasi enzim akan semakin mempercepat terjadinya reaksi. Dan konsentrasi enzim berbanding lurus dengan kecepatan reaksi.
- Jika sudah mencapai titik jenuhnya, maka konsentrasi substrat berbanding terbalik dengan kecepatan reaksi (Mulia, 2007).
Enzim adalah satu atau beberapa gugus polipeptida (protein) yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia. Enzim bekerja dengan cara menempel pada permukaan molekul zat-zat yang bereaksi dan dengan demikian mempercepat proses reaksi. Percepatan terjadi karena enzim menurunkan energi pengaktifan yang dengan sendirinya akan mempermudah terjadinya reaksi (Wikipedia, 2010).
Berdasarkan strukturnya, enzim terdiri atas komponen yang disebut apoenzim yang berupa protein dan komponen lain yang disebut gugus prostetik yang berupa nonprotein. Gugus prostetik dibedakan menjadi koenzim dan kofaktor. Koenzim berupa gugus organik yang pada umumnya merupakan vitamin, seperti vitamin B1, B2, NAD+ (Nicotinamide Adenine Dinucleotide). Kofaktor berupa gugus anorganik yang biasanya berupa ion-ion logam, seperti Cu2+, Mg2+, dan Fe2+. Beberapa jenis vitamin seperti kelompok vitamin B merupakan koenzim. Jadi, enzim yang utuh tersusun atas bagian protein yang aktif yang disebut apoenzim dan koenzim, yang bersatu dan kemudian disebut holoenzim (Wikipedia, 2010).
Enzim bekerja dengan dua cara, yaitu menurut Teori Kunci-Gembok (Lock and Key Theory) dan Teori Kecocokan Induksi (Induced Fit Theory). Menurut teori kunci-gembok, terjadinya reaksi antara substrat dengan enzim karena adanya kesesuaian bentuk ruang antara substrat dengan situs aktif (active site) dari enzim, sehingga sisi aktif enzim cenderung kaku. Substrat berperan sebagai kunci masuk ke dalam situs aktif, yang berperan sebagai gembok, sehingga terjadi kompleks enzim-substrat. Pada saat ikatan kompleks enzim-substrat terputus, produk hasil reaksi akan dilepas dan enzim akan kembali pada konfigurasi semula. Berbeda dengan teori kunci gembok, menurut teori kecocokan induksi reaksi antara enzim dengan substrat berlangsung karena adanya induksi substrat terhadap situs aktif enzim sedemikian rupa sehingga keduanya merupakan struktur yang komplemen atau saling melengkapi. Menurut teori ini situs aktif tidak bersifat kaku, tetapi lebih fleksibel (Wikipedia, 2010).
Menurut International comunition of enzymes ada enam kelompok enzim, yaitu:
1. Oksidoreduktase adaah enzim ang mengkatalis raksi oksidasi yang menggunakan koenzim (memindahkan electron dari suatu senyawa tertentu ke suatu aseptor).
2. Transferase adalah mengkatalis pemindahan gugus tertentu atau mengkatalis transfer gup-gup antar molekul.
3. Isomerase adalah mengkatalis resimensi aktif atau isomer geometric dan reaksi oksidasi rediksi intramolekul tartentu atau enzim-enzim yang mengkatalis grup penyusunan kembali pada intramolekul.
4. Liase adalah enzim yang mengkatalis reaksi pemindahan grup atau penambahan dan atau ke ikatan ganda atau pemutusan lainnya yang melibatkan penyusunan kembai konfigurasi electron-elektron pada molekul-molekul yang terbentuk.
5. Ligase adalah enzim-enzim yang mengkatalis reaksi-reaksi yang menggabungkan dua molekul.
6.Hidrolase adalah meningkatkan pemecahan ikatan antar karbon sulfur dan karbon hydrogen (Isharmanto, 2009).
Pada percobaan yang di lakukan menggunakan 2 jenis enzim yaitu enzim urease dan amilase. Enzim urease adalah enzim yang berfungsi mengoksidasi asam urat menjadi allotonim yang mudah larut sdehingga terdapat asam urat di dalam tubuh. Enzim amilase digunakan untuk menghidrolisis pati menjadi suatu produk yang larut dalam air serta mempunyai berat molekul rendah yaitu glukosa.
Ureases disebut juga urea aminohidrolases. Ureasae merupakan enzim yang mengkatalis hidrolisis dari urea menjadi karbon dioksida dan ammonia.
Prinsip kerja urea: NH2
C=O +2H2O 2CO2 + 4NH3
NH2
Urea+air-urease ->Ammonium carbonate (sumner, 1926)
Dalam percobaan ini menggunakan enzim berupa ekstrak kacang kedelai dan substrat yaitu larutan urea. Mula-mula tabung reaksi di isi dengan 3 ml larutan ekstrak kedelai + 3 ml larutan urea + 2 tetes PP. Setelah itu ke 3 tabung reaksi di diamkan 15 menit masing-masing pada suhu ruang, es batu dan kontrol. Pada suhu ruang mula –mula berwarna merah jambu dan terdapat endapan sama halnya yang terjadi pada es batu, akan tetapi pada kontrol warna bening atau tidak mengalami perubahan kimia. Namun setelah 15 menit larutan pada suhu ruangan larutan menjadi putih dan endapan semakin bertambah sedangkan pada es batu larutan tetap berwarna merah jambu, uji kontrol pun tetap berwarna bening.
Jika suhu tabung dalam keadaan normal (suhu kamar), maka kerja enzim pun optimal. Jika suhu dalam keadaan tinggi (dalam es) maka akan terjadi denaturasi pada struktur enzim, karena struktur protein dalam enzim menentukan aktivitas enzim jika struktur ini terganggu maka aktivitas enzim pun akan tarhambat atau tidak optimal. Selain itu juga terdapat ekstrak kedelai yang merupakan zat anti enzim dimana terdapat suatu globulin dengan berat molekul besar yang dapat perikatan dengan tripsin, sehingga menjadi suatu kompleks yang tidak mempunyai kekuatan sebagai enzim. Anti enzim ini dapat di halangi dengan pemanasan. Enzim urease atau proteolitik Ph optimum 6,5;suhu 35oc dengan waktu 30 menit.
Percobaan yang ke 2 adalah dengan enzim amilase yang terdapat pada air liur, yang di letakkan pada 5 tabung dengan 5 poerlakuan yaitu pada air es, suhu ruangan, dipanaskan, cuka, dan garam. Dengan durasi waktu 15 menit, 30 menit dan 45 menit. Masing-masing tiap tabung dengan perlakuan yang berbeda menghasilkan hasil yanag berbeda pula namun ada sedikit kesamaan. Pada suhu ruang mula-mula terdapat endapan lebih banyak dan di permukaannya berwarna biru, setrelah 15 menit endapan bertambah larutan berwarna putih, begitu pula saat 30 dan 45 menit larutan semakin banyak endapannya dan semakin putih warnanya. Pada larutan garam mula-mula biru pekar dengan endapan yang mana antara ke 2 fase sulit untuk bereaksi,setelah 15 menit ,30 menit dan 45 menit larutan tetap biru pekat dengan endapan yang semakin berkurang. Pada es awalnya putih keruh setelah 15 menit terdapat endapan berwarna biru,padfa saat 30 menit tidak begitu banyak perubahan dan setelah 45 menit endapan berkuran sementara larutan berwarna biru tetapi sedikit pudar. Pada cuka setelah 15 menit larutan berwarna bening dengan endapan di tengah, setelah 30 menit berwarna biru pekat, endapan berkurang terdapat 2 lapisan endapan (lapisan bening dan putih pekat) namun pada45 menit larutan keabu-abuan dan endapan berkurang. Berbeda ketika dipanaskan, sebelumnya terdaqpat endapan dan di permukaannya biru kehitaman pada 15 menit endapan dan larutan berwarna kehijauan serta terdapat bintik-bintik amnilum yang terurai, saat 30 menit kuning keruh dan endapan dan saat 45 menit kuning keruh,endapan berkurang, ada gelembung serta amilum yang terurai. Pada kontrol hampir sama dengan garam pada setiap fasenya berwarna biru pekat, akan tetapi pada uji kontrol antara 2 fase larutan dan endapan mudah menyatu.
Adanya perubahan warna dan endapan dipengaruhi loleh suhu pada es, suhub ruangan dan pemanasan;PH asam pada cuka dan PH basa pada garam selain itu juga pengaruh konsentrasi substrat dan enzim pun mempengaruhi.
Pad suhu tinggi enzim dapat rusak, sedangkan pada suhu rendah enzim cendrung tidak bereaksi. Ph optimal enzim adalah 6-8. Amilase adalah polimer dari alfa-D-glukosa yang disambung secara 1,4 terdapat 250 glukosa atau lebih. Ph optimum amilase 4,5;suhu 60oC waktu inkubasi optimum 10 menit.
V. KESIMPULAN
Adapun kesimpulan dari praktikum ini adalah sebagai berikut
1. Kerja enzim di pengaruhi oleh suhu Ph,konsentrasi substrat, konsentrasi enzim dan zat penghambat.
2. Enzim dapat bekerja pada suhu optimum kerena bila suhu rendah atau tinggi enzim menjadi rusak atau reaksi tidak dapat terjadi secara optimal.
3. Ph optimum amilase adalah 4,5 ,suhu 600c dengan waktu 10 menit sehingga pada uji dengan garam dapat bekerja optimal.
4. Enzim urease atau proteolitik Ph optimum 6,5;suhu optimum 35o c dengan waktu 30 menit, sehingga pada percobaan yang hanya 15 menit dan suhu ruangan enzim urease tidak begitu bereaksi.
DAFTAR PUSTAKA
Isharmanto, 2009. Sifat-sifat Enzim. http://isharmanto.blogspot.com. Diakses 24.9. 2010.
Juryatin. 1997. Peran Enzim Amilase pada Tubuh Manusia. http://www.docstoc.com. Diakses 24.9.2010.
Mulia,Isnan,2007. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kerja Enzim. http://metabolismelink.freehostia.com. Diakses 26.9.2010
Nurhalim, M. Shahib.2005. Biologi Molekuler. Bandung: Universitas Padjajaran.
Wikipedia, 2010. Cara Kerja Enzim. http://metabolismelink.freehostia.com. Diakses 24.9.2010
0 comments:
Post a Comment