laporan kadar enzim
TRANSCRIPT
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
1/23
FISIOLOGI TUMBUHAN
PENGARUH KADAR ENZIM TERHADAP KECEPATAN REAKSI PENGUBAHAN
AMILUM MENJADI GLUKOSA
Semester Gasal Tahun 2012/2013
Oleh :
IMAM GHOZALI
NIM: 103204050
PENDIDIKAN BIOLOGI A 2010
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA2012
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
2/23
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Salah satu ciri makhluk hidup adalah melakukan metabolisme, baik itu
katabolisme maupun anabolisme. Dari metabolisme, diperoleh energy yang akan
digunakan untuk memenuhi kebutuhan hidupnya. Metabolisme terdiri atas reaksi kimia
yang berantai, misalnya proses fotosintesis dan respirasi. Meskipun reaksi yang
berlangsung sangatlah rumit, ada suatu komponen yang berperan penting didalamnya
yaitu enzim. Enzim tidak lain adalah suatu protein yang unik. Dalam suatu reaksi, enzim
berperan sebagai katalisator, artinya berfungsi mempercepat reaksi tetapi ia sendiri tidak
ikut bereaksi (Campbell, 1998: 97).
Enzim adalah suatu molekul protein yang besar terlipat dalam suatu lipatan yang
sedemikian rupa hingga kelompok asam amino tertentu akan membentuk sisi aktif
molekul yang bereaksi ini dinamakan substrat, yang membentuk menempel pada sisi
aktif dari enzim.
Salah satu enzim yang sudah kita kenal adalah enzim amilase yang berperan
dalam mengkatalisis reaksi pemecahan pati (amilum) menjadi molekul yang lebih
sederhana. Dengan sedikit enzim, maka reaksi metabolisme telah berlangsung cepat.
Kecepatan reaksi metabolisme dalam suatu makhluk hidup nantinya akan menentukan
pertumbuhan. Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor yang menentukan kecepatan
dari suatu reaksi. Enzim dapat bekerja optimal pada kondisi tertentu. Salah satu faktor
yang mempengaruhinya adalah kadar enzim. Untuk mengetahui bagaimana kadar enzim
itu berpengaruh pada kecepatan suatu reaksi, maka dilakukan penelitian untuk
membuktikan hal tersebut.
Pada penelitian pengaruh kadar enzim terhadap kecepatan reaksi pengubahan
amilum digunakan kecambah kacang hijau, penelitian ini dilakukan untuk mengetahui
waktu yang dibutuhkan untuk mengubah amilum menjadi glukosa terhadap kadar enzim
yang diberikan setiap reaksinya.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut, maka rumusan masalah dalam penelitian ini
adalah Bagaimanakah pengaruh kadar enzim terhadap kecepatan reaksi pengubahan
amilum menjadi glukosa?.
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
3/23
2
C. Hipotesis
Ada pengaruh kadar enzim terhadap kecepatan reaksi pengubahan amilum
menjadi glukosa.
D. Tujuan
Berdasarkan rumusan masalah yang telah dikemukakan di atas, maka tujuan
penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh kadar enzim terhadap kecepatan reaksi
pengubahan amilum menjadi glukosa.
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
4/23
3
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
A. Enzim
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 aktivasi yang dengan sendirinya akan mempermudah
terjadinya reaksi.
Enzim merupakan suatu molekul protein yang besar terlipat dalam suatu lipatan
yang sedemikian rupa hingga kelompok asam amino tertentu akan membentuk sisi aktif.
Molekul yang bereaksi dinamakan substrat yang menempel pada sisi aktif dari enzim.
Kerja enzim sangat spesifik, sehingga dapat dihindari terbentuknya senyawa ikatan yang
bersifat toksit. Kebanyakan enzim memerlukan kofaktor untuk aktivitasnya yang kadang-
kadang berupa ion-ion sederhana seperti kation Mg atau Na atau kadang-kadang berupa
molekul organik seperti protein. Kecepatan suatu reaksi enzimitas juga ditentukan oleh
kadar enzim maupun kadar substrat.
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.
Enzim meningkatkan laju reaksi dengan cara yang selektif dan efesien, dalam
memandang sifat reaksi kimia terdapat dua hal yang mendasar yaitu :
1. Seberapa jauh reaksi terjadi yaitu perbandingan (rasio) hasil terhadap pereaksi
(reaktans) untuk memperoleh keseimbangan.
2. Seberapa cepat reaksi berlangsung yaitu serasi untuk memberi gambaran dari
perubahan dalam energi potensial dalam suatu sistem.
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
5/23
4
Sebagai katalis, enzim adalah satu-satunya dibandingkan dengan katalis-katalis
organik maupun anorganik sederhana sifat-sifat katalitik dari enzim termasuk hal-hal
sebagai berikut :
1. Enzim meningkatkan laju reaksi pada kondisi biasa (fisiologik) dari tekanan,
suhu, pH. Hal ini merupakan keadaan yang jarang terjadi dengan katalis-katalis
lainnya.
2. Enzim berfungsi dengan selektivitas atau spesifikasi bertingkat luar biasa tinggi
terhadap reaktan yang dikerjakan dan jenis reaksi yang dikatalisasikan maka
reaksi-reaksi yang bersaing dan reaksi-reaksi sampingan tidak teramati.
3. Enzim memberikan peningkatan laju reaksi yang luar biasa dibandingkan dengan
katalis biasa.
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 koenzimdan kofaktor.Koenzim berupa
gugus organik yang pada umumnya merupakan vitamin, seperti vitamin B1, B2, NAD+
(Nicotinamide Adenine Dinucleotide).Kofaktor berupa gugus anorganikyang 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.
B. Sifat-sifat Enzim
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 diperlukian dalam jumlah sedikit.
5. Enzim dapat bekerja secara bolak-balik.
6. Enzim aktif dalam jumlah yang sangat sedikit. Dalam reaksi biokimia hanya
sejumlah kecil enzim diperlukan untuk mengubah sejumlah besar substrat menjadi
produk hasil.
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
6/23
5
7. Walaupun enzim mempercepat penyelesaian suatu reaksi, enzim tidak
mempengaruhi kesetimbangan reaksi tersebut.
8.
Enzim tidak terpengaruh oleh reaksi yang dikatalisisnya pada kondisi stabil
(kondisi lingkungan tidak melebihi batas optimum pH dan suhu kemampuan enzim
mengkatalisis suatu reaksi).
9.
Enzim bekerja sepesifik. Suatu enzim yang mengkatalisis suatu reaksi tidak akan
mengkatalisis reaksi yang lain.
10.Kerja enzim dipengaruhi oleh lingkungan, seperti oleh suhu, pH, konsentrasi
substrat, konsentrasi enzim, dan kehadiran aktivator.
Seperti halnya molekul-molekul yang lain, enzim juga mempunyai kecepatan laju
reaksi. Untuk memperoleh pengukuran kecepatan reaksi enzim, diperlukan penentuan
jangka waktu pendek segera setelah enzim dicampur ke dalam substrat.
C. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja Enzim
Aktivitas enzim dipengaruhi oleh faktor-faktor antara lain:
1. Konsentrasi Enzim dan Konsentrasi Substrat
Konsentrasi enzim dan konsentrasi substrat masing-masing dapat merupakan
pembatas. Katalisis hanya terjadi jika enzim dan substrat membentuk satu kompleks
sementara laju reaksi tergantung pada jumlah benturan yang terjadi antara substrat
dan enzim, yang selanjutnya pada konsentrasi. Jika terdapat cukup substrat
peningkatan konsentrasi enzim dua kali akan meningkatkan laju reaksi dua kali pula.
Dengan penambahan lebih banyak enzim laju reaksi mulai konstan karena substrat
kini menjadi pembatas.
2.
Derajat keasaman (pH)
Enzim biasanya dipengaruhi oleh pH medium menurut beberapa cara. Enzim
yang berfungsi terdapat pada pH optimum, yang pada nilai pH lebih tinggi atau lebih
rendah dari nilai tersebut akan menurunkan aktifitas enzim tersebut. pH yang
ekstrim biasanya melakukan denaturasi.
3. Hasil Reaksi
Semakin banyak produk yang terbentuk, aktifitas enzim menurun. Hal ini
disebabkan tidak ada atau semakin sedikitnya substrat yang diubah dan
menimbunnya hasil. Pada waktu menimbun, konsentrasinya tinggi sehingga
mengakibatkan reaksi dapat balik, dengan ketentuan bahwa potensial kimia relatif
dari hasil dan reaktan memungkinkan dapat balik.
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
7/23
6
4. Aktivator dan Inhibitor
Aktivator merupakan molekul yang mempermudah ikatan antara enzim
dengan substratnya, misalnya ion klorida yang bekerja pada enzim amilase. Inhibitor
merupakan suatu molekul yang menghambat ikatan enzim dengan substratnya.
Inhibitor akan berikatan dengan enzim membentuk kompleks enzim-inhibitor. Ada 2
jenis inhibitor, yaitu :
a. Inhibitor kompetitif
Molekul penghambat yang strukturnya mirip substrat, sehingga
molekul tersebut berkompetisi dengan substrat untuk bergabung pada sisi
aktif enzim. Contoh : sianida bersaing dengan oksigen untuk mendapatkan
Hemoglobin pada rantai akhir respirasi. Inhibitor kompetititf dapat diatasi
dengan penambahan konsentrasi substrat.
b. Inhibitor nonkompetitif
Molekul penghambat yang bekerja dengan cara melekatkan diri pada
bagian bukan sisi aktif enzim. Inhibitor ini menyebabkan sisi aktif berubah
sehingga tidak dapat berikatan dengan substrat. Inhibitor nonkompetitif
tidak dapat dipengaruhi oleh konsentrasi substrat.
Gambar 2.1 Jenis-jenis Inhibitor
Semakin besar konsentrasi inhibitor, maka aktivitas enzim akan semakin turun
karena molekul inhibitor dapat melekat pada sisi aktif enzim sehingga menghalangi
melekatnya substrat pada enzim tersebut.
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
8/23
7
5. Suhu
Aktifitas enzim semakin meningkat seiring dengan peningkatan suhu sampai
titik atau suhu optimum. Setelah titik optimum meningkat, suhu akan menurunkan
aktifitas enzim. Hal ini disebabkan rusaknya protein enzim karena suhu tinggi.
D. Mekanisme Kerja Enzim
Mekanisme kerja enzim meliputi pembentukan dan penguraian suatu kompleks
enzim substrat. Kerja enzim dapat dicontohkan pada penguraian amilum menjadi
glukosa. Amilum banyak terdapat di bagian-bagian tubuh tanaman, tetapi tempat yang
paling banyak mengandung amilum adalah tempat-tempat menyimpan cadangan
makanan, seperti akar, umbi, atau dalam bji-bijian. Pada umumnya, suatu butir tepung itu
terdiri dari beberapa lapis yang mengelilingi suatu pusat atau hilum. Pengangkutan
amilum dari sel ke sel tidak mungkin dalam bentuk amilum, melainkan harus dalam
bentuk gula karena gula dapat larut di dalam air, tetapi amilum tidak dapat larut.
Untuk menyederhanakan menjadi glukosa sehingga diperoleh energi, prosesnya
tentu melibatkan kerja enzimatis. Enzim yang diperlukan adalah enzim alfa dan beta
amilase ( , amilase) yang mengkatalisis proses penambahan air terhadap ikatan 1,4
glikosida. amilase, banyak ditemukan di dalam biji dan dapat diisolasi dari beberapa
tumbuhan.
Inkubasi enzim amilase dengan amilosa, menyebabkan terurainya amilosa
menjadi maltosa. Aktifitas amilase dalam menguraikan amilum selalu dimulai dari
ujung non reduksi, dan dilakukan secara teratur. Setiap kali penguraian selalu dihasilkan
satu unit gula yang terdiri atas dua molekul glukosa yang diberi nama maltosa.
Sedangkan aktifitas amilasedalam penguraian amilum bersifat acak pada ikatan alfa(
) 1,4 dimana saja. Hasil paling sederhana penguraian amilum oleh enzim amilaseadalah gula yang terdiri atas dua molekul glukosa, yaitu maltosa. Maltosa adalah bentuk
gula yang tidak mudah dipakai oleh tumbuhan untuk menghasilkan energi, yaitu glukosa.
Untuk mengubah maltosa menjadi glukosa diperlukan enzim maltase.
Amilosa amilase Maltosa Maltase 2 molekul -D-glikosa
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
9/23
8
E. Teori kerja Enzim
Enzim bekerja dengan dua cara yaitu:
1.
Teori Kunci-Gembok (Lock and Key Theory)
Gambar 2.2Cara Kerja Enzim (Teori Kunci-Gembok)
Di sini sisi aktif diibaratkan sebagai gembok dan substrat merupakan
kuncinya. Sisi aktif enzim memiliki bentuk yang sesuai atau cocok dengan substrat.
Sehingga keduanya dapat berikatan dengan pas dan terbentuk kompleks enzim-
substrat.
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.
2.
Teori Kecocokan Induksi (Induced Fit Theory).
Sisi aktif enzim dapat berubah bentuk sesuai dengan bentuk substrat. Sehingga
bagaimanapun bentuk dari substrat, maka sisi aktif akan tetap dapat membentuk
suatu kompleks yang lengkap.
Berbeda dengan teori kunci gembok, menurut teori kecocokan induksireaksi
antara enzim dengan substrat berlangsung karena adanya induksi substrat terhadap
situs aktif enzim sedemikian rupa sehingga keduanya merupakan struktur yang
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
10/23
9
komplemen atau saling melengkapi. Menurut teori ini situs aktif tidak bersifat kaku,
tetapi lebih fleksibel.
Gambar 2.3Cara Kerja Enzim (Teori Kecocokan Induksi)
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
11/23
10
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Penelitian yang dilakukan termasuk jenis penelitian eksperimen, karena
dilakukan percobaan untuk menjawab rumusan masalah, terdapat variabel-variabel dan
ada yang diperbandingkan yaitu kadar enzim dan waktu yang dibutuhkan untuk
mengubah amilum menjadi glukosa.
B. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada hari Senin tanggal 08 Oktober 2012 pukul 14.00
sampai 18.15 WIB di laboratorium fisiologi tumbuhan C10 FMIPA UNESA.
C. Variabel percobaan
Variabel-variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
1. Variabel kontrol :
Jenis kecambah, umur kecambah, berat kecambah, waktu mensentrifuge
kecambah, kecepatan mencentrifuge,
Jumlah tetesan enzim dan tetesan KI-I2, Jenis larutan buffer, volume larutan
buffer, volume amilum, volume larutan enzim, waktu penetesan larutan
buffer 2 menit sekali.
2. Variabel manipulasi :
Kadar enzim (0 %, 25%, 50%, dan 100%)
3.
Variabel respon :
Perubahan warna setelah penetesan KI-I2
Kecepatan reaksi pengubahan amilum menjadi glukosa.
D. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini yaitu:
1. Mortar dan penumbuk porselin 1 buah
2. Tabung reaksi 8 buah
3. Gelas ukur 10 ml 1 buah
4.
Centrifuge (pemusing).
5. Cawan tetes 3 buah
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
12/23
11
6. Pipet kecil 3 buah
7. Lampu spirtus 1 buah
8.
Pegangan tabung reaksi 1 buah
Bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu:
1. Kecambah kacang hijau umur 1 hari
2.
Larutan amilum 1 %
3. Aquades
4. Larutan KI-I2
5. Buffer pH 5.6
E. Prosedur Penelitian
Adapun langkah-langkah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Membuang kulit biji kecambah.
2. Menggerus 30 gram kecambah kacang hijau dan menambahkan 30 ml larutan
buffer fosfat sitrat sampai semua kecambah hancur.
3. Memasukkan ke dalam tabung reaksi centrifuge dan pusing selama 5 menit dengan
kecepatan 2 rpm.
4.
Mengambil cairan bagian atas (supernatan) dan memasukkan ke dalam tabung
reaksi. Cairan ini dianggap sebagai larutan enzim amilase 100%.
5. Membuat enzim dengan kadar 0%; 25%; 50%; dari enzim yang berkadar 100%
dengan cara sebagai berikut. Kadar enzim 50% diperoleh dengan cara mengambil 5
ml enzim 100% dan menambahkan aquades sampai volumenya menjadi 10 ml;
kadar enzim 25% diperoleh dengan cara mengambil 5 ml enzim 50% dan
menambahkan aquades sampai volumenya menjadi 10 ml; kadar enzim 0%
diperoleh dengan cara memanaskan 5 ml enzim 100% sampai mendidih.
6.
Menyediakan tabung reaksi dan mengisinya dengan 5 ml larutan enzim 100%,
menambahkan 2 ml larutan amilum 4%. Mencatat waktunya, kemudian mengocok
perlahan sampai larutan tercampur benar. Saat mencampur larutan amilum + enzim
ditetapkan sebagai saat nol.
7. Setiap 2 menit mengambil 1 tetes campuran lalu menguji dengan 1 tetes larutan KI-
I2pada lempeng penguji (cawan tetes).
8. Mencatat waktu tiap perubahan warna yang terjadi pada lempeng penguji.
9.
Melakukan langkah ke 6 sampai 8, masing-masing untuk kadar enzim 50%, 25%,
dan 0%.
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
13/23
12
F. Rancangan Penelitian
Membuat enzim dengan kadar 25%
50%
Mengambil 5 ml enzim 50%
dan menambahkan aquades
sampai volumenya menjadi
10 ml10%
Membuat enzim dengan kadar 50%
100%
Mengambil 5 ml enzim 100%
dan menambahkan aquades
sampai volumenya menjadi
10 ml;50 %
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
14/23
13
Membuat enzim dengan kadar 0 %
Membuat enzim dengan kadar 0 %
0 % 25 % 100 %
Masing-masing di ambil
5 mL
+ 2 ml
amilum
+ KI setiap 2menit
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
15/23
14
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian
Hasil penelitian terkait pengaruh kadar enzim terhadap kecepatan reaksi
pengubahan amilum menjadi glukosa memperoleh data yang disajikan dalam Tabel 4.1
dan Grafik 4.1.
Tabel 4.1. Pengaruh Kadar Enzim Terhadap Kecepatan Reaksi Pengubahan Amilum
Menjadi Glukosa
2 Menit ke-
Perubahan Warna Pada Konsentrasi Enzim
100% 50% 25% 0%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
2021
22
23
24
25
26
27
28
29
6
6
6
6
6
5
5
5
5
5
5
4
4
4
3
3
2
2
1
5
5
5
5
5
5
5
4
4
4
4
4
4
3
3
3
3
3
2
22
2
2
2
1
5
5
5
5
5
5
5
5
5
4
4
4
4
4
4
4
4
4
3
33
3
3
3
3
2
2
1
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
66
6
6
6
6
6
6
6
6
Keterangan :
6= Biru tua
5= Biru ungu
4= Biru hijau
3= Hijau
2= Hijau kuning
1= Kuning
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
16/23
15
Grafik 4.1. Hubungan Pengaruh Kadar Enzim Terhadap Kecepatan Reaksi Pengubahan
Amilum
B. Analisis Data
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, diperoleh data seperti Tabel 4.1.
dan Grafik 4.1. Dari data tersebut, terdapat empat jenis konsentrasi enzim amilase yang
diekstrak dari kecambah kacang hijau yakni 100%, 50 %, 25%, dan 0%. Masing-masing
enzim dengan konsentrasi berbeda tersebut ditambahkan dengan 5 mL larutan amilum.
Kemudian setelah dua menit berselang diteteskan larutan KI-I2sampai didapatkan warna
kuning (warna KI) pada larutan. Warna kuning ini merupakan indikator selasainya reaksi
amilum menjadi glukosa pada larutan tersebut. Pada percobaan yang dilakukan
kecepatan reaksi yang paling cepat terjadi pada kadar enzim 100%, dimana perubahan
warna dari biru tua menjadi kuning terjadi pada 2 menit ke-19. Sedangkan kecepatan
reaksi yang paling lambat terjadi pada kadar enzim 0%, dimana perubahanwarna dari
biru tua sampai kuning belum terjadi sampai 2 menit ke-29 dan memang tidak akan
pernah berubah menjadi warna kuning.
Pada konsentrasi amilase 100%, pada2 menit ke 1 sampai menit ke 5 menunjukan
warna biru tua, pada 2 menit ke 6 sampai menit ke 11 warnanya biru ungu, pada 2 menit
ke 12 sampai menit ke 14 warnanya berubah menjadi biru hijau, pada 2 menit ke 15sampai menit ke 16 menunjukkan warna hijau, pada 2 menit ke 17 sampai menit ke 18
0
5
10
15
20
25
30
35
0% 25% 50% 100%
waktu
(Menit)
Konsentrasi Enzim (%)
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
17/23
16
menunjukkan warna hijau kuning, dan pada 2 menit ke 19 sudah menunjukkan warna
kuning.
Pada konsentrasi amilase 50%, pada 2 menit ke 1 sampai menit ke 7 menunjukan
warna biru ungu, pada 2 menit ke 8 sampai menit ke 13 warnanya biru hijau, pada 2
menit ke 14 sampai menit ke 18 warnanya berubah menjadi hijau, pada 2 menit ke 20
sampai menit ke 24 menunjukkan warna hijau kuning, pada 2 menit ke 25 sudah
menunjukkan warna kuning.
Pada konsentrasi amilase 25%, pada 2 menit ke 1 sampai menit ke 9 menunjukan
warna biru ungu, pada 2 menit ke 10 sampai menit ke 18 warnanya biru hijau, pada 2
menit ke 19 sampai menit ke 25 warnanya berubah menjadi hijau, pada 2 menit ke 26
sampai menit ke 27 menunjukkan warna hijau kuning, pada 2 menit ke 28 sudah
menunjukkan warna kuning.
Pada konsentrasi enzim 0%, warna larutan tetap biru tua hingga 2 menit ke 29,
dan akan tetap biru tua hingga waktu yang tidak dapat ditentukan, karena larutan amilase
0% dibuat dengan cara dipanaskan sampai mendidih maka larutan tersebut tidak
mungkin dapat berubah menjadi kuning oleh karena enzim yang terdapat didalamnya
sudah rusak akibat pemanasan. Dari grafik diatas dapat diketahui bahwa semakin tinggi
konsentrasi enzim maka semakin cepat reaksi pengubahan amilum menjadi glukosa.
C. Pembahasan
Berdasarkan data yang telah diperoleh menunjukkan bahwa kecepatan reaksi
pengubahan amilum menjadi glukosa yang paling cepat terjadi pada kadar enzim 100%.
Hal tersebut ditunjukkan dengan perubahan warna biru tua pada larutan enzim+amilum
menjadi kuning setelah 2 menit ke -19 (setelah ditetesi larutan KI-I2). Sedangkan
kecepatan reaksi yang paling lambat terjadi pada kadar enzim 0%, dimana perubahan
warna dari biru tua menjadi kuning belum terjadi sampai 2 menit ke-29 dan memang
tidak akan pernah berubah warna menjadi kuning.
Pada kajian teori telah dijelaskan bahwa semakin tinggi kadar enzim, maka
kecepatan reaksinya juga akan semakin cepat. Kadar enzim disini adalah yang terbesar
sehingga sangat banyak enzim yang bereaksi dengan substrat. Semakin banyak enzim
yang berikatan dengan substrat, kecepatan reaksi semakin meningkat. Pada kadar enzim
100% 2 menit pertama sampai ke 19, larutan yang diuji masih mengandung amilum
(substrat) sehingga ketika ditetesi larutan KI-I2, terbentuklah warna biru tua. Pada 2
menit ke 15 sampai menit ke- 16, warna mulai berubah menjadi hijau, ini menunjukkan
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
18/23
17
bahwa amilum mulai berkurang. Perubahan warna menjadi kuning mulai terjadi pada 2
menit ke-19 dan substrat telah berubah menjadi produk seluruhnya (glukosa) pada 2
menit ke-19. Hal tersebut terjadi karena pada larutan yang diuji tidak ada lagi substrat
melainkan hanya produk (glukosa) sehingga terbentuk warna kuning.
Kadar enzim 0%, mengalami denaturasi akibat pemanasan enzim sehingga tidak
ada enzim yang bekerja karena rusak. Karena hanya ada substrat, maka kecepatan reaksi
pengubahan amilum menjadi glukosa adalah menjadi lambat. Hal ini ditunjukkan dengan
belum terbentuknya warna kuning sampai 2 menit ke-29, warna yang terbentuk masih
biru.
Dari kegiatan percobaan tentang pengaruh kadar enzim terhadap kecepatan reaksi
pengubahan amilum ini didapatkan adanya perubahan warna pada tiap-tiap konsentrasi
amilase yang ditetesi larutan amilum dan larutan KI-I2. Perubahan warna ini terjadi
secara bertahap, yakni dari warna biru (pada konsentrasi amilase 25%, 50%, dan 100%)
yang pekat berubah menjadi agak cerah dan selanjutnya didapatkan warna kuning yakni
warna dari KI-I2.
Tiap-tiap perubahan warna ini menandakan adanya proses pengubahan amilum
menjadi maltosa (disakarida) dan hingga menjadi senyawa terakhir yaitu glukosa
(monosakarida) yang ditunjukkan oleh warna kekuningan. Glukosa ini merupakan hasil
penguraian amilum (polisakarida) menjadi maltosa (disakarida) oleh bantuan enzim
amilase, dan penguraian maltosa menjadi glukosa dibantu oleh enzim maltase. Semakin
besar konsentrasi enzim, maka waktu yang dibutuhkan untuk melakukan proses
pengubahan amilum menjadi semakin cepat. Karena sifat enzim yang dapat
mempercepat reaksi yakni dengan cara menurunkan energi pengaktifan.
Untuk reaksi yang menggunakan enzim, energi pengaktifannya lebih kecil
dibandingkan dengan reaksi yang tidak menggunakan enzim. Itulah sebabnya semakin
besar konsentrasi enzim, maka energi pengaktifannya menjadi semakin kecil sehingga
waktu yang dibutuhkan untuk proses pengubahan amilum menjadi maltosa (disakarida)
dan hingga menjadi senyawa terakhir yaitu glukosa (monosakarida) semakin cepat.
D. Diskusi
Pertanyaan :
1.Dari tes KI-I2 pada larutan amilum + enzim 100% warna apa yang saudara
peroleh? Mengapa demikian?
2.Apa fungsi dari Fosfat Sitrat Buffer?
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
19/23
18
3.Faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi kerja enzim?
Jawaban :
1.
Perubahan warna terjadi secara bertahap, yakni dari warna biru tua berubah
menjadi agak cerah kemudian didapatkan warna kuning yakni warna dari KI-I2.
Tiap-tiap perubahan warna ini menandakan adanya proses pengubahan amilum
menjadi maltosa (disakarida) dan hingga menjadi senyawa terakhir yaitu glukosa
(monosakarida) yang ditunjukkan oleh warna kekuningan. Glukosa ini merupakan
hasil penguraian amilum (polisakarida) menjadi maltosa (disakarida) oleh bantuan
enzim amilase, dan penguraian maltosa menjadi glukosa dibantu oleh enzim
maltase. Semakin besar konsentrasi enzim, maka waktu yang dibutuhkan untuk
melakukan proses pengubahan amilum menjadi semakin cepat karena sifat enzim
yang dapat mempercepat reaksi yakni dengan cara menurunkan energi pengaktifan.
2. Fosfat sitrat buffer berfungsi mempertahankan harga pH dari larutan enzim.
Sehingga ketika ada penambahan zat KI-I2ataupun saat terjadi pengenceran, nilai
pH larutan enzim tidak berubah (tetap). Hal ini penting karena enzim dapat
mengalami perubahan konformasi bila nilai pH berubah-ubah.
3. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim :
a.
Konsentrasi Enzim dan Konsentrasi Substrat
konsentrasi enzim dan konsentrasi substrat masing-masing dapat
merupakan pembatas. Katalisis hanya terjadi jika enzim dan substrat
membentuk satu kompleks sementara laju reaksi tergantung pada jumlah
benturan yang terjadi antara substrat dan enzim, yang selanjutnya pada
konsentrasi. Jika terdapat cukup substrat peningkatan konsentrasi enzim dua
kali akan meningkatkan laju reaksi dua kali pula. Dengan penambahan lebih
banyak enzim laju reaksi mulai konstan karena substrat kini menjadi pembatas.
b.
Derajat keasaman (pH)
Enzim biasanya dipengaruhi oleh pH medium menurut beberapa cara.
Enzim yang berfungsi terdapat pada pH optimum, yang pada nilai pH lebih
tinggi atau lebih rendah dari nilai tersebut akan menurunkan aktifitas enzim
tersebut. pH yang ekstrim biasanya melakukan denaturasi.
c. Hasil Reaksi
Semakin banyak produk yang terbentuk, aktifitas enzim menurun. Hal
ini disebabkan tidak ada atau semakin sedikitnya substrat yang diubah dan
menimbunnya hasil. Pada waktu menimbun, konsentrasinya tinggi sehingga
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
20/23
19
mengakibatkan reaksi dapat balik, dengan ketentuan bahwa potensial kimia
relatif dari hasil dan reaktan memungkinkan dapat balik.
d.
Aktivator dan Inhibitor
Aktivator merupakan molekul yang mempermudah ikatan antara enzim
dengan substratnya, misalnya ion klorida yang bekerja pada enzim amilase.
Inhibitor merupakan suatu molekul yang menghambat ikatan enzim dengan
substratnya. Inhibitor akan berikatan dengan enzim membentuk kompleks
enzim-inhibitor. Ada 2 jenis inhibitor, yaitu :
1) Inhibitor kompetitif
Molekul penghambat yang strukturnya mirip substrat, sehingga
molekul tersebut berkompetisi dengan substrat untuk bergabung pada sisi
aktif enzim. Contoh : sianida bersaing dengan oksigen untuk mendapatkan
Hemoglobin pada rantai akhir respirasi. Inhibitor kompetititf dapat diatasi
dengan penambahan konsentrasi substrat.
2)
Inhibitor nonkompetitif
Molekul penghambat yang bekerja dengan cara melekatkan diri
pada bagian bukan sisi aktif enzim. Inhibitor ini menyebabkan sisi aktif
berubah sehingga tidak dapat berikatan dengan substrat. Inhibitor
nonkompetitif tidak dapat dipengaruhi oleh konsentrasi substrat.
e. Suhu
Aktifitas enzim semakin meningkat seiring dengan peningkatan suhu
sampai titik atau suhu optimum. Setelah titik optimum meningkat, suhu akan
menurunkan aktifitas enzim. Hal ini disebabkan rusaknya protein enzim
karena suhu tinggi.
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
21/23
20
BAB V
PENUTUP
A. Simpulan
Berdasarkan hasil dan pembahasan dari penelitian pengaruh kadar enzim, maka
dapat diambil suatu kesimpulan bahwa kadar enzim berpengaruh terhadap kecepatan
reaksi pengubahan amilum menjadi glukosa. Semakin tinggi kadar enzim, maka
kecepatan reaksi pengubahan amilum menjadi glukosa akan semakin cepat.
B. Saran
Beberapa saran yang dapat dikemukakan oleh peneliti terkait penelitian yang
dilakukan yaitu, membersihkan alat terlebih dahulu agar data penelitian yang diperoleh
sesuai dengan yang diinginkan dan lebih teliti dalam membuat kadar enzim 50%, 25%
dan 0%.
-
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
22/23
21
DAFTAR PUSTAKA
Rahayu, Yuni Sri, dkk. 2008. Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Surabaya:
Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Jurusan Biologi FMIPA Unesa.
Salisbury, B. Frank. 1995.Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Bandung : ITB Press.
Budiono, J Djoko. 2007 . Buku Ajar Biologi Sel. Surabaya : Jurusan Biologi FMIPA Unesa
Ayu, 2011. Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan (online)
http://ayoecuybyu.blogspot.com/2011/04/laporan-praktikum-fisiologi-
tumbuhan.html Di akses pada tanggal 28 September 2012
Safitri, M. 2012. Pengaruh Kadar Enzim Terhadap Kecepatan (online) http://merinasafitri-
knowledge.blogspot.com/2010/12/pengaruh-kadar-enzim-terhadap-kecepatan.html
Di akses pada tanggal 28 September 2012
Anonim. 2011. Aktivitas Enzim Amilase (online)
http://pustakabiolog.files.wordpress.com/2011/10/aktivitas-enzim-amilase.pdf Di
akses pada tanggal 28 September 2012
http://ayoecuybyu.blogspot.com/2011/04/laporan-praktikum-fisiologi-tumbuhan.htmlhttp://ayoecuybyu.blogspot.com/2011/04/laporan-praktikum-fisiologi-tumbuhan.htmlhttp://merinasafitri-knowledge.blogspot.com/2010/12/pengaruh-kadar-enzim-terhadap-kecepatan.htmlhttp://merinasafitri-knowledge.blogspot.com/2010/12/pengaruh-kadar-enzim-terhadap-kecepatan.htmlhttp://merinasafitri-knowledge.blogspot.com/2010/12/pengaruh-kadar-enzim-terhadap-kecepatan.htmlhttp://pustakabiolog.files.wordpress.com/2011/10/aktivitas-enzim-amilase.pdfhttp://pustakabiolog.files.wordpress.com/2011/10/aktivitas-enzim-amilase.pdfhttp://merinasafitri-knowledge.blogspot.com/2010/12/pengaruh-kadar-enzim-terhadap-kecepatan.htmlhttp://merinasafitri-knowledge.blogspot.com/2010/12/pengaruh-kadar-enzim-terhadap-kecepatan.htmlhttp://ayoecuybyu.blogspot.com/2011/04/laporan-praktikum-fisiologi-tumbuhan.htmlhttp://ayoecuybyu.blogspot.com/2011/04/laporan-praktikum-fisiologi-tumbuhan.html -
5/19/2018 Laporan Kadar Enzim
23/23
22
DOKUMENTASI
(Dokumentasi ini hanya sekedar contoh, bukan dokumentasi praktikum
kadar enzim)
Menyiapkan alat Menyiapkan bahan Menimbang daun sebanyak 1 gram
Menggerus dan mengekstrasi daun Hasil ekstrasi Diisi kedalam tabung reaksi
Mengukur kadar klorofil menggunakan Spectrofotometer pada panjang
gelombang 649 nm dan 665 nm yang sebelumnya sudah dikalibrasi
Hasil pengukuran, kemudian catatdata kadar klorfil, percobaan
diulang pada umur daun yang
berbeda.