MAKALAH
PRAKTIKUM BIOKIMIA
I. JUDUL
ENZIM
II. TUJUAN
Mengetahui pengaruh pH dan suhu terhadap aktivitas enzim.
III. LANDASAN TEORI
Enzim berasal dari bahasa Yunani yang artinya di dalam sel. Enzim adalah protein yang tersusun oleh untaian asam amino yang panjang, dimana antara yang satu dengan yang lainnya dihubungkan dengan ikatan peptida. Enzim terdapat dalam semua sel makhluk hidup dan mengerjakan proses yang vital, mengatur proses metabolisme. Enzim adalah protein yang merupakan katalisator untuk reaksi-reaksi kimia pada sistem biologi. Sebagian reaksi kimia sel-sel hidup akan berlangsung sangat lambat bila reaksi tersebut tidak dikatalis oleh enzim. Berbeda dengan katalisator nonprotein, tiap-tiap enzim mengkatalis sejumlah kecil reaksi, kerap kali hanya satu. Jadi enzim adalah katalisator untuk reaksi yang spesifik. Pada hakekatnya semua reaksi biokimia dikatalis oleh enzim.
Kemampuan enzim untuk mengkatalis satu reaksi spesifik dan pada hakekatnya tidak mengkatalis reaksi lain, hal ini merupakan sifat enzim yang paling utama. Kecepatan metabolik enzim, akan tetapi sebagian besar enzim dapat mengkatalis jenis reaksi yang sama (pemindahan fosfat, oksidasi-reduksi, dsb) dengan substrat yang strukturnya mempunyai hubungan satu sama lain.
Enzim adalah biomolekul yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia. Hampir semua enzim merupakan protein. Pada reaksi yang dikatalisasi oleh enzim, molekul awal reaksi disebut sebagai substrat, dan enzim mengubah molekul tersebut menjadi molekul-molekul yang berbeda, disebut produk. Hampir semua proses biologis sel memerlukan enzim agar dapat berlangsung dengan cukup cepat.
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. Sebagian besar enzim bekerja secara khas, yang artinya setiap jenis enzim hanya dapat bekerja pada satu macam senyawa atau reaksi kimia. Hal ini disebabkan perbedaan struktur kimia tiap enzim yang bersifat tetap.
Hal yang berkaitan dengan enzim dipelajari dalam enzimologi. Dalam dunia pendidikan tinggi, enzimologi tidak dipelajari tersendiri sebagai satu jurusan tersendiri tetapi sejumlah program studi memberikan mata kuliah ini. Enzimologi terutama dipelajari dalam kedokteran, ilmu pangan, teknologi pengolahan pangan, dan cabang-cabang ilmu pertanian.
Dari beberapa uraian di atas maka dapat dituliskan bahwa sifat-sifat umum enzim adalah (Yunita, 2006) :
1. Enzim berfungsi menggiatkan atau kadang-kadang memulaikan suatu proses. Enzim bekerja secara khusus untuk pengubahan suatu zat tertentu diperlukan enzim tertentu pula.
2. Enzim merupakan suatu protein, yaitu suatu susunan koloid.
3. Banyak enzim dapat bekerja bolak-balik.
4. Enzim tidak tahan terhadap temperatur yang agak tinggi. Kegiatan enzim sangat dipengaruhi oleh suhu. Di bawah temperatur maksimum, kenaikan temperatur berarti bertambah giatnya kegiatan enzim. Aktivitas enzim dipengaruhi oleh pH, konsentrasi, suhu, subsrat, dan inhibitor.
5. Protein ; karena enzim adalah suatu protein walaupun tidak 100% protein dengan demikian sifat-sifat protein tetap melekat pada enzim yaitu menggumpal pada suhu tinggi dan terpengaruh oleh pH.
6. Thermolabil ; mudah rusak, enzim rusak oleh panas karena enzim adalah suatu protein. Rusaknya enzim oleh panas disebut Denaturasi. Kebanyakan enzim rusak pada suhu diatas 50oC, jikactelah rusak maka enzim tidak dapat kembali berfungsi walaupun pada suhu normal.
7. Biokatalisator ; mempercepat reaksi tanpa ikut bereaksi sehingga enzim juga dapat bekerja berulang-ulang.
8. Dibutuhkan dalam jumalh sedikit ; oleh karena itu enzim berfungsi sebagai pemercepat reaksi sedangkan ia sendiri tidak ikut bereaksi, maka jumlahnya tidak perlu banyak. Suatu molekul enzim dapat bekerja berkali-kali, selama enzim itu sendiri tidak rusak.
9. Bekerjanya ada yang didalam sel (endoenzim) dan diluar sel (ektoenzim), contoh ektoenzim : amilase, maltase dan contoh endoenzim: lisosom
10. Umumnya enzim bekerja mengkatalis reaksi satu arah, meskipun ada juga yang mengkatalis dua arah, contoh: lipase, yang mengkatalis pembentukan dan penguraian lemak.
11. Bekerjanya spesifik ; enzim bersifat spesifik artinya enzim tertentu hanya dapat mempengaruhi reaksi tertentu, tidak dapat mempengaruhi reaksi lainnya, sehingga enzim juga memiliki substrat yang spesifik. Misalnya enzim sikrase yang memecah disakarida menjadi glukosa+fruktosa.
12. Umumnya enzim tidak dapat bekerja tanpa adanya zat non protein tambahan yang disebut kofaktor. Pada suatu reaksi enzimatis terdapat zat yang mempengaruhi reaksi, yaitu aktifator dan inhibitor. Aktifator dapat mempercepat jalannya reaksi karena aktifator adalah zat penggiat, contoh aktifator enzim adalah ion Mg, Ca, zat organik seperti Ko. A, sedangkan inhibitor akan menghambat jalannya reaksi enzim, contohnya Co, Arsen, Hg, dan Sianida.
13. Dapat digunakan berulang kali; enzim dapat digunakan berulang kali karena enzim tidak berubah pada saat terjadi reaksi akan tetapi molekul enzim kadang rusak dan harus diganti.
14. Dapat bekerja bolak-balik ; umumnya enzim dapat bekerja bolak-balik, artinya suatu enzim dapat bekerja menguraikan suatu persenyawaan menjadi persenyawaan-persenyawaan lain, dan sebaliknya dapat pula bekerja menyusun persenyawaan-persenyawaan itu menjadi persenyawaan semula. Zat (substrat) A dapatdiuraikan menjadi zat B dan zat C, sebaiknya zat C dapat direaksikan kembali dengan zat B membentuk zat A seperti semula.
Secara kimia enzim tersusun atas dua bagian, yaitu bagian protein dan bagian bukan protein :
1. Bagian protein disebut Apoenzim. Bagian ini bersifat labil (mudah berubah). Misalnya terpengaruh oleh suhu dan keasaman.
2. Bagian yang bukan protein disebut gugus prostetik (kofaktor). Gugus prostetik tidak tresusun dari protein, tetapi dari ion-ion logam dan molekul-molekul organik yang disebut dengan koenzim. Koenzim yang terkenal pada rantai pengangkutan elektron (respirasi sel), yaitu NAD (Nikotinamid Adenin Dinukleotida), vitamin B dan koenzim A. Molekul gugus prostetik lebih kecil dan tahan panas (thermostabil). Senyawa anorganik yang berupa ion-ion logam seperti Cu dan Fe berperan sebagai kofaktor yang merupakan stabilitator agar enzim tetap aktif.
Enzim tertentu dapat bekerja secara optimal pada kondisi tertentu pula. Beberapa faktor yang mempengaruhi kerja enzim adalah sebagai berikut :
1. Suhu
Sebagian besar enzim mempunyai suhu optimum yang sama dengan suhu normal sel organisme tersebut. Suhu optimum enzim pada hewan poikilotermik di daerah dingin biasanya lebih rendah daripada enzim pada hewan homeotermik. Contohnya, suhu optimum enzim pada manusia adalah 37 derajat Celcius, sedangkan pada katak adalah 25 derajat Celcius.
Kenaikan suhu di atas suhu optimum dapat mengakibatkan peningkatan atau penurunan aktivitas enzim. Secara umum, tiap kenaikan suhu 10 derajat C, kecepatan reaksi menjadi dua kali lipat dalam batas suhu yang wajar. Hal tersebut juga berlaku pada enzim. Panas yang ditimbulkan akibat kenaikan suhu dapat mempercepat reaksi sehingga kecepatan molekul meningkat. Hasilnya adalah frekuensi dan daya tumbukan molekuler juga meningkat.
Akibat kenaikan suhu dalam batas tidak wajar, terjadi perubahan struktur enzim (denaturasi). Enzim yang terdenaturasi akan kehilangan kemampuan katalisnya. Sebagian besar enzim mengalami denaturasi yang tidak dapat balik pada suhu 55-65 derajat C. Enzim yang secara fisik telah rusak biasanya tidak dapat diperbaiki lagi. Hal tersebut merupakan salah satu alasan bahwa enzim lebih aman dimakan pada makanan yang sudah dimasak. Khususnya daging dan telur daripada makanan mentah.
Pengontrolan panas terhadap susu dan makanan dengan bahan susu lainya secara dramatis mengurangi penyebaran penyakit seperti TBC. Pada suhu kurang dari suhu optimum, aktivitas enzim mengalami penurunan. Enzim masih beraktivitas pada suhu kurang dari 0 derajat C dan aktivitasnya hampir terhenti pada suhu 196 derajat C.
2. pH atau Keasaman
Seluruh enzim peka terhadap perubahan derajat keasaman (pH). Enzim menjadi nonaktif bila diperlakukan pada asam basa yang sangat kuat. Sebagian besar enzim dapat bekerja paling efektif pada kisaran pH lingkungan yang agak sempit. Diluar pH optimum tersebut, kenaikan atau penurunan pH menyebabkan penurunan aktivitas enzim dengan cepat. Misalnya, enzim pencerna dilambung mempunyai pH optimum 2 sehingga hanya dapat bekerja pada kondisi sangat asam. Sebaliknya, enzim pencerna protein yang dihasilkan pankreas mempunyai pH Optimum 8,5. Kebanyakan enzim intrasel mempunyai pH optimum sekitar 7,0 (netral).
Pengaruh pH terhadap kerja enzim dapat terdeteksi karena enzim terdiri atas protein. Jumlah muatan positif dan negatif yang terkandung didalam molekul protein serta bentuk permukaan protein sebagian ditentukan oleh pH.
3. Konsentrasi Enzim, Substrat dan Kofaktor.
Jika pH dan suhu suatu sistem enzim dalam keadaan konstan serta jumlah substrat berlebihan, laju reaksi adalah sebanding dengan enzim yang ada. Jika pH, suhu, dan konsentrasi enzim dalam keadaan konstan, reaksi awal hingga batas tertentu sebanding dengan substrat yang ada. Jika sistem enzim memerlukan suatu koenzim atau ion kofaktor, konsentrasi subsrat dapat menentukan laju keseluruhan sistem enzim.
4. Inhibitor Enzim
Enzim dapat dihambat sementara atau tetap oleh inhibitor berupa zat kimia tertentu. Zat kimia tersebut merupakan senyawa selain substrat yang biasa terikat pada sisi aktif enzim (substrat normal) sehingga antara substrat dan inhibitor terjadi persaingan untuk mendapatkan sisi aktif. Persaingan tersebut terjadi karena inhibitor biasanya mempunyai kemiripan kimiawi dengan substrat normal. Pada konsentrasi Substrat yang rendah akan terlihat dampak inhibitor terhadap laju reaksi, kondisi tersebut berbalik bila konsentrasi substrat naik.
Ada 2 teori mengenai kerja enzim, yaitu teori gembok-anak kecil dan induced fit :
1. Sisi aktif enzim tertentu mempunyai brntuk tertentu yang hanya sesuai dengan substrat tertentu, seperti gembok cocok dengan anak kuncinya. Hal itu menyebabkan enzim bekerja secara spesifik.Jika enzim mengalami denaturasi karena panas, bentuk sisi aktif berubah sehingga sybstrat tidak sesuai lagi.Perubahan pH juga mempunyai pengaruh yang sama.
2. Teori induced fit. Menurut teori ini, sisi aktif enzim lebih fleksibel menyesuaikan struktur substrat.Ikatan antara enzim dengan substrat dapat berubah menyesuaikan dengan substrat.
IV. ALAT DAN BAHAN
A. Alat
| No. | Nama Alat | Gambar | Jumlah |
| 1. | Tabung reaksi |  | 6 buah |
| 2. | Pipet tetes |  | 3 buah |
| 3. | Gelas ukur |  | 2 buah |
| 4. | Gelas beker |  | 2 buah |
| 5. | Penangas air |  | 1 buah |
| 6. | Waterbath |  | 1 buah |
| 7. | Kuvet |  | 2 buah |
| 8. | Spektronik 20-D |  | 1 buah |
B. Bahan
| No. | Nama Gambar | Jumlah |
| 1. | Larutan kasein 1 % | 15 ml |
| 2. | Larutan 0, 1 M buffer fosfat pH 5 | 8 ml |
| 3. | Larutan 0, 1 M buffer fosfat pH 7 | 8 ml |
| 4. | Larutan 0, 1 M buffer fosfat pH 8 | 8 ml |
| 5. | Larutan tripsin | 1,5 ml |
| 6. | Larutan 20 % TCA | 8 ml |
| 7. | Larutan NaOH 0,5 M | 48 ml |
| 8. | Larutan encer reagen FFC (Fenol Folin Cioncalteu) | 12 ml |
| 9. | Es batu | Secukupnya |
| 10. | Garam dapur | Secukupnya |
| 11. | Akuades | Secukupnya |
V. DATA PENGAMATAN
| No. | PERLAKUAN | PENGAMATAN | ||
| PH = 5 | PH = 7 | PH = 8 | ||
| | KELOMPOK A | | | |
| 1. | 2,5 ml Larutan kasein 1 % diinkubasi selama 5 menit pada T = 35 0C | Larutan kuning kental | Larutan kuning kental | Larutan kuning kental |
| 2. | + 4 ml Buffer Phosphat 0,1 M dan Larutan Tripsin 0,5 M | Larutan kuning memudar, encer | Larutan kuning memudar, encer | Larutan kuning memudar, encer |
| 3. | Diinkubasi selama 5 menit | Tetap | Tetap | Tetap |
| 4. | + 30 ml TCA 20 % | Tetap | Tetap | Tetap |
| 5. | Metode Anson: · Ambil 2 ml campuran tersebut + 4 ml NaOH 0,5 M · + Campuran 1 ml reagen FFC dan 1 ml air · Didiamkan 10 menit · Diekstingasi pada l = 650 nm | · Tidak ada perubahan · Larutan berwarna hijau · Tetap · A = 0,296 | · Tidak ada perubahan · Larutan berwarna hijau (lebih pekat) · Tetap · A = 0,315 | · Tidak ada perubahan · Larutan berwarna hijau · Teta · A = 0,155 |
| 6. | Sisanya didiamkan dalam es selama 30 menit, lalu metode Anson: · 4 ml NaOH 0,5 M · + Campuran 1 ml Reagen FFC dan 1 ml air · Didiamkan 10 menit · Diekstingasi pada l = 650 nm | · Larutan putih keruh · Larutan kekuningan · Tetap · A = 0,190 | · Larutan putih keruh · Larutan kekuningan · Tetap · A = 0,178 | · Larutan putih keruh · Larutan kekuningan · Tetap · A = 0,018 |
| | KELOMPOK B | | | |
| 1. | 2,5 ml Larutan kasein 1 % diinkubasi selama 5 menit pada T = 35 0C | Larutan kuning kental | Larutan kuning kental | Larutan kuning kental |
| 2. | + 4 ml Buffer phosphate 0,1 M + 3 ml TCA 20 % | Larutan kuning memudar | Larutan kuning memudar | Larutan kuning memudar |
| 3. | Diinkubasi selama 20 menit | Tetap | Tetap | Tetap |
| 4. | Metode Anson: · Ambil 2 ml larutan di atas + 4 ml NaOH 0,5 M · + Campuran 1 ml reagen FFC dan 1 ml air · Didiamkan 10 menit · Diesktingasi pada l = 650 nm | · Larutan putih keruh · Larutan kuning jernih · Tetap · A = 0,07 | · Larutan putih keruh · Larutan kuning jernih · Tetap · A= 0,257 | · Larutan putih keruh · Larutan kuning jernih · Tetap · A=0,061 |
| 6. | Sisanya didiamkan dalam es selama 30 menit, lalu metode Anson: · + 4 ml NaOH 0,5 M · + Campuran 1 ml reagen FFC dan 1 ml air · Didiamkan 10 menit · Diesktingasi pada l = 650 nm | · Larutan putih · Larutan kuning · Tetap · A = 0,119 | · Larutan putih · Larutan kuning · Tetap · A = 0,139 | · Larutan Putih · Larutan kuning · Tetap · A = 0,128 |
VI. PREFACE PEMBAHASAN
1. Fungsi dari:
· Kasein : sebagai senyawa yang berfungsi sebagai substrat yang akan bereaksi dengan enzim pada percobaan ini.
· Tripsin : sebagai enzim yang digunakan untuk menghidrolisis kasein dan merupakan enzim yang akan diuji efektfitasnya dalam percobaan, meliputi pH, konsentrasi, dan temperatur.
· TCA : sebagai inhibitor, yaitu menghentikan reaksi enzimatik antara tripsin dengan kasein dengan menghidrolisis tripsin, karena TCA merupakan senyawa yang bersifat asam.
2. Larutan yang berfungsi sebagai larutan blanko adalah larutan B. karena larutan B tidak diberi penambahan enzim sehingga dapat dijadikan blanki terhadap perubahan substrat karena penambahan enzim A.
3. Larutan yang bertindak sebagai blanko : P
Larutan yang dianalisis : Q
y : larutan yang dianalisis – larutan blanko
Sebelum didinginkan
| | pH = 5 | pH = 7 | pH = 8 |
| Kelompok A | A = 0,296 | A = 0,315 | A = 0,155 |
| Kelompok B | A = 0,07 | A = 0,257 | A = 0,061 |
y1 = 0,296 – 0,07 = 0,226
y2 = 0,315 – 0,257 = 0,058
y3 = 0,155 – 0,061 = 0,094
Setelah didinginkan
| | pH = 5 | pH = 7 | pH = 8 |
| Kelompok A | A = 0,190 | A = 0,178 | A = 0,018 |
| Kelompok B | A = 0,119 | A = 0,139 | A = 0,128 |
y1 = 0,190 – 0,119 = 0,071
y2 = 0,178 – 0,139 = 0,039
y3 = 0,018 – 0,128 = -0,11
* Grafik terlampir
4.
Berdasarkan grafik :
a. L : garis yang ditunjukkan berdasarkan absorbansi larutan analit terhadap pH
M : garis yang ditunjukkan absorbansi larutan blanko terhadap pH
N : selisih absorbansi larutan analit dengan larutan blanko
b. Secara matematis dapat ditulis: N = L - M
c. Hubungan matematis diatas menunjukkan bahwa selisih absorbansi menunjukkan adanya perbedaan aktivitas dari enzim. Jika selisihnya nol, maka kerja enzim pada larutan analit dengan larutan blanko adalah sama.
VII. PEMBAHASAN
Percobaan ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pH terhadap aktivitas enzim serta untuk mengetahui pengaruh enzim terhadap kecepatan reaksi.
Faktor- faktor yang mempengaruhi kerja enzim yaitu :
1. Konsentrasi enzim
2. Konsentrasi substrat
3. Suhu
4. pH
5. pengaruh inhibitor
Dalam percobaan ini hanya dilakukan pengujian untuk mengetahu pengaruh pH dan suhu terhadap kerja enzim. Langkah awal yang dilakukan adalah menyiapkan 6 buah tabung reaksi, yang dibagi ke dalam 2 kelompok (3 buah tabung reaksi kelompok A dan 3 buah tabung reaksi kelompok B).
v Untuk Kelompok A
Mengisi 3 buah tabung reaksi dengan 2,5 ml larutan kasein 1 % kemudian diinkubasi selama 5 menit pada T = 35 0C. warna larutan kasein adalah kuning kental. Kasein ini nantinya akan berfungsi sebagai substrat. Selanjutnya pada masing-masing tabung ditambahkan 4 ml larutan Buffer phosphat 0,1 M pH 5 (untuk tabung I), pH 7 (untuk tabung II), pH 8 (untuk tabung III). Serta menambahkan larutan tripsin 0,5 M ke dalam masing-masinh tabung. Penambahan kedua larutan tersebut menyebabkan larutan kuningnya memudar dan encer. Kemudian ketiga tabung tersebut diinkubasi selama 20 menit dan hasilnya tetap (tidak ada perubahan). Selanjutnya menambahkan 30 ml TCA 20 % ke dalam tiap tabung, hasilnya tetap. Lalu larutan tersebut dilakukan meted Anson.
Metode Anson : mengambil 2 ml larutan di atas kemudian ditambahkan 4 ml NaOH 0,5 M, larutan tetap berwarna kuning memudar yang encer. Kemudian ditambahkan campuran 1 ml reagen FFC (Fenol Folin Cioncalteu) dengan 1 ml air (campuran ini berwarna kuning jernih yang pekat), ternyata larutan menjadi berwarna hijau (untuk tabung II, pH 7 larutan hijaunya lebih pekat dari kedua tabung yang lain). Selanjutnya didiamkan 10 menit, hasilnya tidak ada perubahan. Setelah itu diekstingasi pada l = 650 nm, menghasilkan absorbansi untuk tiap tabung sebagai berikut :
| Tabung I (pH = 5) | A = 0,296 |
| Tabung II (pH = 7) | A = 0,315 |
| Tabung III (pH = 8) | A = 0,155 |
Dari besarnya absorbansi tersebut menunjukkan bahwa larutan (kasein) yang bersifat asam memiliki harga absorbansi yang lebih besar daripada larutan yang bersifat basa. Jika dilihat dari absorbansinya, enzim bekerja pada pH optimum 7. Sedangkan menurut teori, pH optimum enzim tripsin adalah 8-11. Sehingga hasil percobaan yang diperoleh tidak sesuai dengan teori.
Selanjutnya, sisa dari larutan didiamkan dalam es selama 30 menit. Lalu dilakukan Metode Anson juga, yaitu menambahkan 4 ml NaOH 0,5 M ke dalam larutan tersebut (masing-masing tabung), menghasilkan larutan putih keruh pada ketiga tabung. Selanjutnya menambahkan campuran dari 1 ml reagen fenol folin cionceltau dengan 1 ml air, ternyata larutan pada masing-masing tabung menjadi kekuningan. Setelah itu didiamkan selama 10 menit, setelah itu diekstingasi pada panjang gelombang 650 nm dengan menggunakan spektronik 20 D. Besarnya absorbansi yang diperoleh yaitu sebagai berikut :
· Tabung I (pH = 5) : A = 0,190
· Tabung II (pH = 7) : A = 0,178
· Tabung II (pH = 8) : A = 0,018
Jika dilihat dari absorbansi di atas, enzim bekerja pada pH optimum = 5. Padahal menurut teori, pH optimum enzim tripsin adalah 8-11 sehingga hasil percobaan yang diperoleh tidak sesuai dengan teori.
Dari penjelasan diatas, ternyata pH optimum enzim ada perbedaan ketika dalam perlakuannya hanya didiamkan dengan didiamkan dalam es. Enzim yang ketika perlakuannya tidak didiamkan dalam es memiliki pH optimum = 7. Sedangkan enzim yang dalam perlakuannya didiamkan dalam es memiliki pH = 5. Perbedaan ini karena adanya pengaruh suhu.
v Untuk Kelompok B
Langkah kerjanya sama dengan kelompok A. Hanya saja ada perbedaan dalam penambahan larutan tertentu. Mula-mula mengisi tiga buah tabung reaksi dengan 2,5 ml larutan kasein 1 % kemudian diinkubasi selama 5 menit pada T = 35 
. Warna larutan kasein ini adalah kuning kental. Kasein ini nantinya akan berfungsi sebagai substrat. Selanjutnya pada masing-masing tabung ditambahkan 4 ml larutan buffer phospat 0,1 M dengan pH yang berbeda-beda, yaitu pH = 5 (untuk tabung I), pH = 7 (untuk tabung II), pH = 8 (untuk tabung III), serta menambahkan larutan TCA 20 % sebanyak 3 ml pada tiap tabung. Penambahan kedua larutan tersebut menyebabkan pudarnya warna kuning semula dan menjadi encer. Kemudian ketiga tabung diinkubasi selama 30 menit dan hasilnya tetap (tidak ada perubahan). Langkah berikutnya adalah melakukan Metode Anson.
. Warna larutan kasein ini adalah kuning kental. Kasein ini nantinya akan berfungsi sebagai substrat. Selanjutnya pada masing-masing tabung ditambahkan 4 ml larutan buffer phospat 0,1 M dengan pH yang berbeda-beda, yaitu pH = 5 (untuk tabung I), pH = 7 (untuk tabung II), pH = 8 (untuk tabung III), serta menambahkan larutan TCA 20 % sebanyak 3 ml pada tiap tabung. Penambahan kedua larutan tersebut menyebabkan pudarnya warna kuning semula dan menjadi encer. Kemudian ketiga tabung diinkubasi selama 30 menit dan hasilnya tetap (tidak ada perubahan). Langkah berikutnya adalah melakukan Metode Anson.Pada Metode Anson ini yang dilakukan adalah mengambil 2 ml larutan diatas dari tiap-tiap tabung dan menambahkan 4 ml NaOH 0,5 M. larutan yang diperoleh pada masing-masing tabung adalah berwarna putih keruh. Kemudian menambahkan campuran dari 1 ml reagen fenol folin cioncalteu dengan 1 ml air (campuran ini berwarna kuning jernih yang pekat), ternyata larutan menjadi kuning jernih. Selanjutnya didiamkan selama 10 menit, hasilnya tidak ada perubahan. Setelah itu diekstingasi pada panjang gelombang 650 nm dengan spektronik 20-D. Besarnya absorbansi adalah sebagai berikut :
· Tabung I (pH = 5) : A = 0,07
· Tabung II (pH = 7) : A = 0,257
· Tabung II (pH = 8) : A = 0,061
Dari absorbansi diatas, enzim bekerja pada pH optimum = 7. Sehingga ada perbedaan dengan teori. Menurut teori, pH optimum enzim adalah 8-11.
Selanjutnya sisa larutan tadi didiamkan dalam es salama 30 menit, ternyata tidak terjadi perubahan apa-apa pada larutan. Lalu didiamkan juga dengan Metode Anson dimana dilakukan penambahan 4 ml NaOH 0,5 M ke dalam masing-masing tabung. Hasilnya adalah diperoleh larutan berwarna putih. Kemudian menambahkan 1 ml reagen fenol folin cioncalteu dengan 1 ml air. Penambahan campuran ini menghasilkan larutan berwarna kuning pada masing-masing tabung. Setelah itu larutan tersebut didiamkan selama 10 menit, dan hasilnya adalah tetap. Lalu diekstingasi pada panjang gelombang 650 nm dengan spektronik 20 D. Besarnya absorbansi adalah sebagai berikut :
· Tabung I (pH=5) : A = 0,119
· Tabung II (pH=7) : A = 0,139
· Tabung II (pH=8) : A = 0,128
Dari besarnya absorbansi diatas, menunjukkan bahwa enzim bekerja pada pH optimum = 7. Sehingga ada perbedaan dengan teori. Menurut teori, pH optimum enzim adalah 8-11.
Seperti protein pada umumnya, struktur ion enzim tergantung pada pH lingkungannya. Enzim dapat berbentuk ion positif, ion negative atau ion bermuatan ganda (zwitter ion). Dengan demikian perubahan pH lingkungan akan berpengaruh terhadap aktivitas bagian aktif enzim dalam membentuk komplek enzim substrat.
Disamping pengaruh terhadap struktur ion pada enzim, pH rendah atau pH tinggi dapat pula menyebabkan terjadinya proses denaturasi dan ini akan mengakibatkan menurunnya aktivitas enzim. Seperti pada grafik (terlampir) menunjukkan hubungan pH dengan aktivitas enzim yang dinyatakan dalam absorbansi dari enzim tripsin. Enzim tripsin adalah enzim yang bersumber dari pancreas dan substratnya adalah kasein. Enzim tripsin ini mengkatalis berbagai macam polipeptida. Seperti kemotripsin adalah tripsin yang menyerang hanya pada ikatan peptida yang gugus karbonnya merupakan residu asam amino, aromatik, triosin, triptofan. Fenil alanin dan kemotripsin adalah tripsin yang bagian aktifnya terdiri atas bagian yang terpisah, yaitu hidrofob yang dipakai untuk mengikat substrat dan gugus karboksil yang berperan dalam proses reduksi katalitik.
VIII. KESIMPULAN
1. Enzim merupan senyawa golongan yang mempunyai aktivitas biokatalitik yang besar dan memiliki spesies yang amat tinggi terhadap substratnya.
2. Enzim bekerja pada pH optimum, dimana dalam pH optimum ini aktivitas enzim akan meningkat. Sedangkan pH rendah atau tinggi akan menyebabkan aktivitas enzim menurun.
3. pH optimum adalah daerah pH yang menyebabkan kecepatan reaksi paling tinggi.
4. Besarnya absorbansi pada percobaan enzim :
¨ Kelompok A
- Metode Anson I
Tabung I (pH = 5) : A = 0,296
Tabung II (pH = 7) : A = 0,315
Tabung II (pH = 8) : A = 0,155
- Metode Anson II
Tabung I (pH = 5) : A = 0,190
Tabung II (pH = 7) : A = 0,178
Tabung II (pH = 8) : A = 0,018
¨ Kelompok B
- Metode Anson I
Tabung I (pH = 5) : A = 0,07
Tabung II (pH = 7) : A = 0,257
Tabung II (pH = 8) : A = 0,061
- Metode Anson II
Tabung I (pH = 5) : A = 0,119
Tabung II (pH = 7) : A = 0,139
Tabung II (pH = 8) : A = 0,128
5. Berdasarkan percobaan pH optimum enzim :
¨ Kelompok A : pH=7 dan pH=5
¨ Kelompok B : pH=7
Anna, Poedjadi. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta : UI Press
M. Wirahadikusuma. 1997. Biokimia. Bandung : ITB Press
Sri Mulyani dan Sri Retno D.A. 2011. Petunjuk Praktikum Biokimia. Surakarta : Lab.P.Kimia
Sri Retno, D.A. 2010. Biokimia. Surakarta : UNS Press
Subroto, Bondo. 1989. Penuntun Laboratorium Klinik. Jakarta : PT. Dian Rakyat
Tidak ada komentar:
Posting Komentar