LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMENGARUHI KERJA

ENZIM

Kelompok 2

Aghnia Permatasari, 0906507753

Ayesya Nasta Lestari, 0906507841

Dina Elita, 0906552580

Junaida Afifa, 0906487852

Melissa Lenardi, 0906508296

Rian Septian, 0906487934

Rizky Dwinovyatmojo, 0906639884

Wahyu Permatasari, 0906639972

Wendy Damar Aprilano, 0906487985

Yashinta, 0906640021

Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Enzim

Tujuan

Membuktikan bahwa kecepatan reaksi enzimatik sampai suhu tertentu

sebanding dengan kenaikan suhu. Reaksi enzimatik mempunyai suhu optimum.

Dasar teori

Suhu yang sangat rendah akan menyebabkan terhentinya kerja enzim secara reversibel

karena dalam keadaan tersebut tidak terjadi benturan antara partikel E (enzim) dan S

(substrat). Akibatnya, kompleks E-S yang sangat penting dalam reaksi enzimatik tidak

terbentuk sehingga P (produk) juga tidak terbentuk. Bila suhu dinaikkan sedikit demi

sedikit, benturan E dan S untuk membentuk kompleks E-S akan makin gencar

sehingga P yang terbentuk makin banyak. Keadaan ini terjadi sampai pada suhu

tertentu, yaitu suhu optimum.

Suhu yang lebih tinggi dari suhu optimum menyebabkan enzim terdenaturasi.

Akibatnya, meskipun benturan E dengan S lebih gencar lagi, kompleks E-S tidak

terbentuk karena enzim terdenaturasi sehingga pembentukan P berkurang. Denaturasi

enzim dapat terjadi ireversibel terutama bila suhu lingkungan jauh melampaui suhu

optimum.

Bahan dan pereaksi:

1. Liur, sebagai sumber amilase. Tampung 0,2 mL liur dalam gelas kimia atau tabung

reaksi yang bersih dan kering.

2. Larutan pati 0,4 mg/mL

3. Larutan iodium

Cara kerja :

1. Encerkan liur 100 X dengan air suling.

2. Siapkan 6 pasang tabung reaksi yang bersih.

a. Pasangan pertama ditempatkan dalam bejana berisi es (0o C).

b. Pasangan kedua ditempatkan dalam bejana berisi air yang suhunya

dipertahankan tetap pada 25o C.

c. Pasangan ketiga ditempatkan di rak tabung pada suhu ruang.

d. Pasangan keempat ditempatkan dalam penangas air yang suhunya

dipertahankan tetap pada 37o C.

e. Pasangan kelima ditempatkan dalam penangas air yang suhunya dipertahankan

tetap pada 60o C.

f. Pasangan keenam ditempatkan dalam penangas air mendidih (100o C).

Tiap pasang tabung diberi tanda B untuk blanko dan U untuk uji.

Lakukan percobaan sebanyak 2 kali untuk tiap tabung.

Keram pasangan tabung pada setiap suhu selama paling sedikit 5 menit.

3. Pipetkan ke dalam tiap-tiap tabung

LARUTAN TABUNG B TABUNG U

Larutan pati 1 mL 1 mL

Keram pasangan tabung dari tiap suhu paling sedikit 5 menit

Liur (diencerkan 100 X) - 200 µL

Campurkan baik-baik, keram tepat 1 menit

Larutan iodium (untuk

suhu 60o C dan 100o C

penambahan dilakukan

di luar penangas)

1 mL 1 mL

Air suling 8 mL 8 mL

Segera baca serapan (A) pada panjang gelombang 680 nm. Hitung selisih serapan

(Δ A) antara tabung B (A pada t = 0 menit) dengan tabung U dari tiap suhu.

4. Catat hasilnya dalam tabel dan buat kurva yang menggambarkan hubungan

kecepatan reaksi enzimatik (v= ΔA/menit) dengan suhu

Hasil percobaan :

SUHU AB AU ΔA/menit (v)

0o C 0,140 0,120 0,020

25o C 0,130 0,075 0,055

37o C 0,130 0,035 0,095

60o C 0,120 0,070 0,050

100o C 0,060 0,045 0,015

Kurva yang menggambarkan hubungan kecepatan reaksi

enzimatik (v= ΔA/menit) dengan suhu.

Kesimpulan dan pembahasan:

Enzim amilase bereaksi paling optimum pada suhu 37o C. Sedangkan pada suhu

lainnya, kerja enzim akan berkurang. Percobaan tersebut membuktikan bahwa suhu

mempengaruhi kerja enzim.

Pengaruh pH terhadap Aktivitas Enzim

Tujuan:

Membuktikan bahwa keasaman (pH) mempengaruhi kecepatan reaksi enzimatik.

Dasar Teori:

Enzim adalah sekelompok protein yang berfungsi sebagai katalisator untuk berbagai

reaksi kimia dalam sistem biologik. Ada beberapa faktor yang dapat mempengaruhi

kerja enzim, salah satunya adalah pH. Enzim bekerja pada kisaran pH tertentu. Jika

dilakukan pengukuran aktivitas enzim pada beberapa macam pH yang berlainan,

sebagian besar enzim di dalam tubuh akan menunjukkan aktivitas maksimum antara

pH 5,0 sampai 9,0. Kecepatan reaksi enzim puncaknya pada pH maksimum. Ada

enzim yang mempunyai pH optimum yang sangat rendah, seperti pepsin, yang

mempunyai pH optimum 2. Pada pH yang jauh diluar pH optimum, enzim akan

terdenaturasi. Selain itu pada keadaan ini baik enzim maupun substrat dapat

mengalami perubahan muatan listrik yang mengakibatkan enzim tidak dapat berikatan

dengan substrat.1

Gambar 1. Pengaruh pH

terhadap kecepatan reaksi

enzimatik

Dasar:

Enzim bekerja pada kisaran pH tertentu dan menunjukkan kerja maksimum pada pH

optimum. Di luar pH optimum aktivitas enzim dapat terganggu.

Bahan dan Pereaksi:

1. Liur sebagai sumber amilase. Tampunglah 2 mL dalam gelas kimia atau tabung

reaksi yang bersih dan kering.

2. Larutan pati 0,4 mg/mL dilarutkan dalam berbagai pH (1,3,5,7,9)

3. Larutan iodium

Cara Kerja:

1. Encerkan liur 100X dengan air suling.

2. Siapkan 5 pasang tabung reaksi yang bersih. Tiap pasangan tabung diberi tanda B

untuk blanko dan U untuk uji.

3. Pipetkan bahan dan pereaksi ke dalam tiap-tiap tabung sesuai langkah-langkah

yang telah ditentukan.

4.

Segera baca serapan (A) pada 680nm. Hitung ∆A antara tabung B (A pada t = 0

menit) dengan tabung U.

Hasil dan Pembahasan

Tabel Hubungan Kecepatan Enzimatik dan pH

pH AB AU ΔA/menit (v)

1 0,136 0,098 0,036

3 0,131 0,084 0,047

5 0,113 0,077 0,036

7 0,087 0,081 0,006

9 0,102 0,100 0,002

Berikut ini adalah kurva yang menunjukkan hubungan antara kecepatan reaksi

enzimatik (v = ΔA/menit) dengan pH.

LARUTAN TABUNG B TABUNG U

Larutan pati dalam berbagai pH 1 mL 1 mL

Keram pada suhu 37° paling sedikit 5 menit

Liur diencerkan 200µL

Campurkan baik-baik, keram tepat 1 menit

Larutan iodium 1 mL 1 mL

Air suling 8 mL 8 mL

Kesimpulan

1. Perubahan serapan (A) pada tabung B dan tabung U menyatakan kecepatan reaksi

enzimatik.

2. Ada pH optimum di mana enzim dapat bekerja secara maksimum.

Pengaruh Konsentrasi Enzim Terhadap Kerja Enzim

Tujuan

Membuktikan bahwa kecepatan reaksi enzimatik berbanding lururs dengan

konsentrasi enzim.

Dasar Teori

Enzim dapat didefinisikan sebagai suatu protein yang bersifat katalis. Definisi

ini diberikan oleh Dixon dan Web karena kemampuan enzim untuk mengaktifkan

senyawa lain secara spesifik. Enzim merupakan biokatalisator yang bekerja sangat

spesifik terhadap substrat. Enzim mempercepat reaksi kimiawi secara spesifik tanpa

pembentukan hasil samping dan bekerja pada larutan dengan keadaan suhu dan pada

pH tertentu. Aktivitas enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti konsentrasi

enzim, konsentrasi substrat, suhu dan pH. Konsentrasi enzim yang ada akan

menentukan laju reaksi yang terjadi antara enzim dengan substrat nya. Jika

konsentrasi enzim banyak, maka reaksi akan lebih cepat. Jika jumlah enzim dua kali

lipat, maka kecepatan reaksi akan menjadi dua kali lipat. Jadi ada hubungan linier

antara kecepatan reaksi enzim dengan jumlah enzim

Hal ini dapat dilihat melalui percobaan yang membeda-bedakan konsentrasi

enzim dalam tabung berbeda dengan jumlah substrat yang sama dan menghasilkan

volume yang sama. Hasil dari percobaan akan menunjukan bahwa semakin besar

konsentrasi enzim, maka makin banyak pula produk yang terbentuk dalam tiap waktu

pengamatan. Pada waktu awal pengamatan akan terlihat bahwa laju reaksi akan

berbanding lurus. Namun, seiring berjalannya waktu akan terlihat bahwa pada tiap

konsentrasi enzim pertambahan jumlah produk akan menunjukan defleksi. Hal ini

dikarenakan, setelah selang beberapa waktu akan terlihat bahwa jumlah substrat sudah

mulai berkurang, sehingga dengan sendirinya produk hasil enzim pun akan mulai

berkurang.

Hubungan yang dibentuk antara laju reaksi dengan konsentrasi enzim adalah

berbanding lurus. Semakin besar konsentrasinya, maka akan semakin cepat pula laju

reaksi karena peluang untuk substrat yang diolah semakin besar. Terkadang terjadi

penyimpangan yang disebabkan oleh enzim yang dipelajari tidak dalam keadaan

murni. Namun, penyimpangan juga dapat terjadi apabila enzim yang diteliti memiliki

kemurnian yang tinggi. Dalam hal ini, penyimpangan terjadi karena adanya senyawa

pengaktif (aktivator).

Laju reaksi

Konsentrasi enzim

Grafik hubungan konsentrasi enzim terhadap laju reaksi enzimatik

Bahan dan Cara Kerja

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah

Liur sebagai enzim

Air suling untuk melarutkan liur

Larutan pati 0,4 mg/ml sebagai substrat

Larutan iodium

Cara Kerja

1. Tampung liur pada gelas kimia

2. Encerkan liur 100x, 200x, 300x, 400x, dan 500x

3. Siapkan 6 tabung reaksi untuk diisi dan diperlakukan sesuai tabel ini

Blanko Tabung Reaksi Uji

Lrtn Pati (ml) 1 1 1 1 1 1

    Keram pada suhu 37°C selama 5 menit

Liur diencerkan-

100x 200x 300x 400x 500x

  volume (μl) 200 200 200 200 200

    Campurkan dan keram selama 1 menit

Lrtn iodium (ml) 1 1 1 1 1 1

Air suling (ml) 8 8 8 8 8 8

Baca absorbansi (A) dengan

spektrofotometer pada λ = 680 nm

4. Catat nilai absorbansi. Kecepatan reaksi dapat dilihat dari selisih absorbansi pada

tabung reaksi uji dengan tabung reaksi blanko.

5. Buat tabel data dan grafik yang menunjukkan hubungan antara kecepatan reaksi

enzimatik dengan konsentrasi enzim.

Hasil dan Pembahasan

Pengukuran kecepatan reaksi dengan membandingkan absorbansi antara tabung

blanko dengan tabung uji sudah dilakukan. Tiap – tiap larutan akan menghasilkan

data absorbansi yang berbeda dengan tingkat konsentrasi enzim yang berbeda pula.

Bila nilai Absorban tinggi maka kecepatan tidak akan berjalan cepar karena

konsentrasi pati masih tinggi, begitu juga sebaliknya. Suhu 37oC merupakan suhu

yang optimum bagi enzim yang terdapat di air liur.

Pada percobaan kelompok kami, kami mendapatkan hasil yang kurang

memuaskan. Data-data atau angka yang diharapkan tidak muncul sesuai teori yang

ada. Ada beberapa faktor kesalahan yang kami alami ketika kami melakukan

praktikum yang dirasa menjadi faktor kegagalan kami ketika kami bekerja, kesalahan

itu antara lain:

1. Kurang bersihnya peralatan yang kami gunakan, hal ini dirasakan sebagai faktor

U yang sangat mempengaruhi berjalannya reaksi kimia dan juga pihak kelompok

kami yang mencuci peralatan praktikum dirasa kurang bersih.

2. Adanya kesalahan komunikasi dan pemahaman kami ketika kami melakukan

praktikum. Kami melakukan kesalahan ketika pencampuran berbagai senyawa

kimia.

3. Tidak membawa buku panduan praktikum merupakan faktor penghambat kami

dalam melakukan praktikum, yang juga menyebabkan kekurangpahaman dalam

proses penatalaksanaan praktikum.

Kami telah mencoba untuk mencari kelompok yang berhasil dalam melakukan

praktikum 3 ini, namun kami tidak menemukan kelompok yang mendapatkan data

yang benar sesuai dengan teori yang ada. Jadi kami memutuskan untuk tetap

menuliskan data kelompok kami, namun kami akan berusaha menjelaskan secara

teoritis, bagaimana praktikum kali ini berjalan sesuai yang dikehendaki.

Data hasil praktikum adalah sebagai berikut:

Pengenceran liur AB Au ΔA/menit

100x 0,063 -0,004 0,067

200x 0,063 -0,004 0,067

300x 0,063 -0,002 0,065

400x 0,063 -0,001 0,064

500x 0,063 0,001 0,062

Grafik yang menunjukkan hubungan antara konsentrasi enzim dengan kecepatan

reaksi adalah sebagai berikut:

Grafik tersebut menunjukkan kecepatan reaksi paling cepat terjadi pada larutan

dengan liur yang diencerkan 100x dan semakin encer liur, semakin rendah pula

kecepatan reaksi enzimatiknya.

Dalam volume yang sama, liur yang konsentrasinya lebih tinggi atau jika dilihat

mata lebih kental, memiliki enzim yang lebih banyak. Banyaknya kompleks enzim

substrat yang terbentuk dalam kurun waktu tertentu dipengaruhi oleh jumlah enzim.

Jika telah terbentuk kompleks tersebut, makan dalam keadaan metastabil, substrat

akan diubah menjadi produk. Lebih banyak enzim yang tersedia maka lebih banyak

pati yang ditangkap menjadi kompleks enzim –substrat dan kemudian diubah. Maka

reaksi berjalan cepat ketika berada dalam konsentrasi enzim yang tinggi.

Kesimpulan

1. Kecepatan reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi enzim yang mengkatalis reaksi

tersebut.

2. Semakin tinggi konsentrasi, semakin cepat jalannya reaksi.

3. Reaksi yang optimal dan paling cepat berjalan pada pengenceran liur 100x.

4. Air liur yang padat menghasilkan reaksi yang lebih cepat dibandingkan

dengan air liur yang encer, karena air liur yang padat mengandung lebih banyak

enzim.

Daftar Pustaka

Prijanti AR. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim. In: Bagian Biokimia

FKUI. Biokimia: eksperimen laboratorium. Jakarta: Widya Medika, 2000.

Sadikin M. Biokimia enzim. Jakarta: Widya Medika, 2002.

Kennelly PJ, Rodwell VW. Enzymes: kinetics. In: Murray RK, Granner DK, and

Rodwell VW. Harper’s illustrated biochemistry. 27th ed. McGraw-Hill, 2006.