Laporan Praktikum Biologi
"Enzim Katalase"
I. Judul dan Tanggal Praktikum
a. Judul Praktikum : Kerja Enzim Katalase
b. Tanggal Praktikum :
II. Rumusan Masalah
· Bagaimanakah pengaruh hidrogen peroksida terhadap enzim katalase?
· Bagaimanakah pengaruh suhu dan pH terhadap kerja enzim katalase?
· Apa sajakah peranan enzim katalase ?
III. Hipotesis
· Enzim katalase berperan dalam menguraikan H2O2 atau Hidrogen Peroksida yang apabila tidak diuraikan akan menjadi senyawa beracun.
· Hati sapi memiliki enzim peroksida.
· Suhu tinggi dapat merusak enzim dan suhu rendah dapat menghambat kinerja enzim.
· Senyawa asam dan basa dapat mengganggu kerja enzim.
IV. Tujuan Praktikum
1. Menyelidiki peranan enzim katalase dan Hidrogen peroksida
2. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi enzim katalase
3. Membandingkan pengaruh suhu dan pH pada kerja enzim katalase
V. Variable
· Variabel terikat : Gelembung dan percikan api yang ditimbulkan.
· Variabel bebas : NaOH, HCl, Suhu.
· Variabel kontrol : H2O2, ekstrak hati sapi.
VI. Dasar Teori
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 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 ini diproduksi oleh peroksisom dan aktif melakukan reaksi oksidatif terhadap bahan yang dianggap toksik oleh tanaman, seperti hidrogen peroksida (H2O2). Apabila H2O2 tidak diuraikan dengan enzim ini, maka akan menyebabkan kematian pada sel-sel. Oleh sebab itu, enzim ini bekerja dengan merombak H2O2 menjadi substansi yang tidak berbahaya, yaitu berupa air danoksigen. Selain bekerja secara spesifik pada substrat tertentu, enzim juga bersifat termolabil ( rentan terhadap perubahan suhu ) serta merupakan suatu senyawa golongan protein. Pengaruh temperature terlihat sangat jelas, karena dapat merusak enzim dan membuatnya terdenaturasi seperti protein kebanyakan.
Enzim katalase termasuk enzim hidroperoksidase, yang melindungi tubuh terhadap senyawa-senyawa peroksida yang berbahaya. Penumpukan senyawa peroksida dapat menghasilkan radikal bebas, yang selanjutnya akan merusak membrane sel dan kemungkinan menimbulkan penyakit kanker serta arterosklerosis. Enzim Katalase memiliki kemampuan untuk inaktivasi hydrogen peroksida.
Senyawa H2O2 dihasilkan oleh aktivitas enzim oksidase. H2O2 berpotensi membentuk radikal karena membentuk OH- . Enzim katalase merupakan hemoprotein yang mengandung 4 gugus hem.
Aktivitas enzim katalase :
1. Aktivitas peroksidase, mengoksidasi senyawa yang analog dengan substrat
2. Aktivitas katalase, enzim ini mampu menggunakan satu molekul H2O2 sebagai substrat atau donor electron dan molekul H2O2 yang lain sebagai oksidan atau akseptor electron.
Enzim tertentu dapat bekerja secara optimal pada kondisi tertentu pula. Beberapa faktor yang mempengaruhi kerja enzim adalah sebagai berikut :
a. Suhu
Enzim menjadi rusak bila suhunya terlalu tinggi atau rendah. Protein akan mengental atau mengalami koagulasi bila suhunya terlalu tinggi (panas).
b. Derajat keasaman (pH)
Enzim menjadi nonaktif jika diperlakukan pada asam dan basa yang sangat kuat. Sebagian besar enzim bekerja paling efektif pada kisaran pH lingkungan yang sedikit sempit (pH = ±7). Di luar pH optimal, kenaikan atau penurunan pH menyebabkan penurunan aktivitas enzim dengan cepat.
c. Konsentrasi enzim, substrat, dan kofaktor
Jika pH dan suhu suatu sistem enzim dalam keadaan konstan serta jumlah substrat berlebihan, maka laju reaksi sebanding dengan jumlah enzim yang ada. Jika pH, suhu dan konsentrasi enzim dalam keadaan konstan, maka reaksi awal hinga batas tertentu sebanding dengan substrat yang ada. Jika enzim memerlukan suatu koenzim atau ion kofaktor, maka konsentrasi substrat dapat menetukan laju reaksi.
d. Inhibitor enzim
Kerja enzim dapat dihambat, baik bersifat sementara maupun tetap oleh inhibitor berupa zat kimia tertentu. Pada konsentrasi substrat yang rendah akan terlihat dampak inhibitor terhadap laju reaksi.
Hati merupakan kelenjar terbesar di dalam tubuh, terletak dalam rongga perut sebelah kanan, tepatnya di bawah diafragma. Berdasarkan fungsinya, hati juga termasuk sebagai alat ekskresi. Hal ini dikarenakan hati membantu fungsi ginjal dengan cara memecah beberapa senyawa yang bersifat racun dan menghasilkan amonia, urea, dan asam urat dengan memanfaatkan nitrogen dari asam amino. Proses pemecahan senyawa racun oleh hati disebut proses detoksifikasi. Lobus hati terbentuk dari sel parenkimal dan sel non-parenkimal. Sel parenkimal pada hati disebut hepatosit, menempati sekitar 80% volume hati dan melakukan berbagai fungsi utama hati. 40% sel hati terdapat pada lobus sinusoidal. Hepatosit merupakan sel endodermal yang terstimulasi oleh jaringan mesenkimal secara terus-menerus pada saat embrio hingga berkembang menjadi sel parenkimal. Selama masa tersebut, terjadi peningkatan transkripsi mRNA albumin sebagai stimulant proliferasi dandiferensiasi sel endodermal menjadi hepatosit.
VII. Alat dan Bahan
· Alat Praktikum
No
|
Nama Alat
|
Jumlah
|
1.
|
Rak tabung reaksi
|
1 buah
|
2.
|
Tabung reaksi
|
4 buah
|
3.
|
Pipet tetes
|
2 buah
|
4.
|
Bunsen/pembakar spirtus
|
1 buah
|
5.
|
Kaki tiga dan kasa
|
1 buah
|
6.
|
Beaker glass 250 mL
|
1 buah
|
7.
|
Korek api
|
1 buah
|
8.
|
Lidi
|
1 buah
|
· Bahan praktikum
No
|
Nama Bahan
|
Jumlah
|
1.
|
Ekstrak hati sapi
|
100 mL
|
2.
|
H2O2
|
5 tetes
|
3.
|
HCl
|
5 tetes
|
4.
|
NaOH
|
5 tetes
|
VIII. Cara Kerja Praktikum
1. Tabung 1 (Netral)
Masukkan 0,5 mL ekstrak hati sapi ke dalam tabung reaksi. Teteskan H2O2 sebanyak lima tetes ke dalam tabung reaksi. Kemudian tutup tabung reaksi tersebut dengan ibu jari, goncangkan tabung reaksi secara perlahan supaya homogen. Amati tabung reaksi tersebut, apakah ada gelembung atau tidak, kemudian buka tabung reaksi lalu masukkan bara api ke dalam tabung tersebut dan amati apa yang terjadi.
2. Tabung 2 (Asam)
Masukkan ekstrak hati setinggi 0,5 mL ke dalam tabung reaksi. Kemudian teteskan H2O2 sebanyak 5 tetes dan HCl 5 tetes ke dalam tabung reaksi. Kemudian tutup tabung reaksi tersebut dengan ibu jari, goncangkan tabung reaksi secara perlahan supaya homogen. Amati tabung reaksi tersebut, apakah ada gelembung atau tidak, kemudian buka tabung reaksi lalu masukkan bara api ke dalam tabung tersebut dan amati apa yang terjadi.
3. Tabung 3 (Basa)
Masukkan ekstrak hati setinggi 0,5 mL ke dalam tabung reaksi. Kemudian teteskan H2O2 sebanyak 5 tetes dan NaOH 5 tetes ke dalam tabung reaksi.Kemudian tutup tabung reaksi tersebut dengan ibu jari, goncangkan tabung reaksi secara perlahan supaya homogen. Amati tabung reaksi tersebut, apakah ada gelembung atau tidak, kemudian buka tabung reaksi lalu masukkan bara api ke dalam tabung tersebut dan amati apa yang terjadi.
4. Tabung 4 (Suhu panas)
Masukkan ekstrak hati sebanyak 0,5 mL ke dalam tabung reaksi kemudian panaskan menggunakan penangas, apabila air dalam penangas sudah mendidih angkat menggunakan penjepit dan diberi H2O2 sebanyak 5 tetes. Tutup tabung dengan ibu jari, goncangkan perlahan-lahan. Amati tabung reaksi tersebut, apakah ada gelembung atau tidak, kemudian buka tabung reaksi lalu masukkan bara api ke dalam tabung tersebut dan amati apa yang terjadi.
5. Setelah pengamatan, cuci tabung reaksi yang sudah digunakan.
6. Isilah tabel berikut berdasarkan pengamatan
IX. Hasil Pengamatan
Tabung
|
Percobaan
|
Reaksi yang terjadi setelah tabung dimasuki bara api
|
Gelembung Gas
|
1
|
H2O2+Hati
|
Gas yang terbentuk berupa oksigen, Suhu menjadi panas, muncul api di bara lidi
|
Banyak Sekali
|
2
|
H2O2 +Hati+HCl
|
Masih ada Reaksi, Suhu menjadi panas, tetapi kecepatan gelembung lambat,
|
Tidak Ada
|
3
|
H2O2+NaOH+Hati
|
Menghasilkan sedikit nyala api,
|
Sedikit
|
4
|
H2O2+Hati dipanaskan
|
Suhu menjadi panas dan muncul api
|
Sedang
|
X. Pembahasan
Pada tabung 1, ekstrak ditambah H2O2. Saat ekstrak diberi H2O2, terjadi gelumbung-gelembung udara. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat dalam hati mengubah H2O2 menjadi H2O atau air, sedangkan pada waktu dimasukkan bara lidi kedalamnya, timbul bara api. Hal ini membuktikan bahwa H2O2 juga diuraikan menjadi O2.
Pada tabung 2, ekstrak ditambah HCl dan H2O2. Pertambahan HCl membuat ekstrak dalam keadaan terlalu asam. Kemudian ditambah H2O2 ternyata tidak timbul gelembung udara maupun nyala api.
Pada tabung 3, ekstrak ditambah NaOH dan H2O2. PenambahanNaOH di sini dimaksudkan untuk membuat ekstrak yang dalam keadaan terlalu basa. Kemudian ditambah H2O2 ternyata terbentuk gelembung udara yang sedang dan nyala api yang kecil.
Pada tabung 4, ekstrak didihkan lalu ditambah H2O2 5 tetes, ternyata timbul gelembung dan nyala api. Pada percobaan kali ini terjadi kesalahan yaitu apabila ekstrak hati yang ditambah H2O2 5 tetes lalu dididihkan seharusnya tidak timbul gelembung dan nyala api. Hal ini disebabkan karena protein di dalam enzim katalase yang terdapat di ekstrak telah rusak sehingga tidak dapat lagi menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2.
XI. Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat diambil kesimpulan bahwa:
- Enzim katalase salah satunya dihasilkan oleh hati sapi.
- Fungsi enzim katalase itu sendiri adalah dapat menguraikan hidrogen peroksida (H2O2) yang merupakan senyawa yang berbahaya bagi tubuh menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang merupakan senyawa tidak berbahaya.
- Kerja enzim katalase dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain derajat keasaman (pH). Air digunakan untuk medium pereaksi hati sapi dan H2O2 karena enzim katalase tidak dapat bekerja atau bereaksi jika dalam kondisi pH yang terlalu asam atau basa. Enzim katalase akan berfungsi optimal pada pH netral.
No comments:
Post a Comment