laporan pengujian enzim biokimia

Nurul Suryatni

ACARA IV

PENGUJIAN ENZIM

PENDAHULUAN

Latar Belakang

         Enzim adalah makromolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia. Molekul awal yang disebut substrat akan dipercepat perubahannya menjadi molekul lain yang disebut produk. Jenis produk yang dihasilkan bergantung pada suatu kondisi atau zat, yang disebut promoter. Semua proses biologis sel memerlukan enzim agar dapat berlangsung dengan cukup cepat dalam suatu arah lintasan metabolisme yang ditentukan oleh hormon sebagai promoter. Organisme membuat sendiri enzim yang diperlukan, sesuai dengan jenis reaksi yang harus dikatalisisnya. Enzim tidak ikut beraksi secara permanen, maka enzim efektif dalam jumlah yang lumayan kecil, karena dapat bercampur sambil mempercepat reaksi secara berulang dan terus-menerus. Oleh karena itu, perlu dilakukan praktikum mengenai enzim.

Tujuan Praktikum

         Adapun tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui kemampuan minimal enzim Saccharomyces memecah pati persatuan waktu dan mengetahui pengaruh pH terhadap aktivitas dan menentukan pH optimum enzim Saccharomyces.

TINJAUAN PUSTAKA

         Enzim adalah golongan protein yang paling banyak terdapat dalam sel hidup dan mempunyai fungsi penting sebagai katalisator reaksi biokimia yang secara kolektif membentuk metabolisme perantara (intermediary metabolism). Ekstrak enzim pertama kali dilakukan oleh Buehner pada tahun 1987, terhadap enzim sel ragi yang berfungsi dalam fermentasi alkohol. Penelitian tentang enzim sejak beberapa tahun yang lalu telah memberikan pengertian yang lebih jelas terhadap peranan enzim dalam biologi sel yaitu kontrol sintesis dan protein lainnya secara genetika, sifat pengatur sendiri sistem, pertumbuhan dan diferensiasi atau pembelahan sel (Wirahadikusuma, 2008).

         Pada umumnya suhu kritis enzim terletak antara 50^o-60^o C. Ada beberapa faktor yang berpengaruh atas aktivitas enzim antara lain pH, suhu, adanya zat penghambat/aktivator, kadar subtrat dan jenis subtrat. Faktor tersebut mempunyai dua pengaruh atas enzim yaitu struktur dan reaktivitasnya (Martoharsono, 2008).

         Setiap enzim mempunyai suhu optimum, yaitu suhu dimana enzim memiliki aktivitas maksimal. Enzim di dalam tubuh manusia mempunyai suhu optimal sekitar 37^oC. Suhu mendekati titik beku tidak merusak enzim tetapi enzim tidak aktif. Sebagian besar enzim mengalami denaturasi pada suhu diatas 60^oC (Sirajuddin dan Najjamudin, 2011).

         Enzim disebut juga biokatalisator, yang merupakan senyawa protein yang memiliki kemampuan mengkatalisis. Suatu katalisator organik, enzim berbeda dengan katalisator organik anorganik karena enzim bersifat spesifik. Artinya, suatu enzim hanya dapat mengkatalisis suatu jenis reaksi kimia (Pujiyanti, 2008).

         Pati disusun oleh amilosa dan amilopektin. Amilosa merupakan polisakarida yang linier, sedangkan amilopektin adalah yang bercabang. Tiap jenis pati tertentu disusun oleh kedua fraksi tersebut dalam perbandingan yang berbeda-beda. Pada pati jenis yang rekat (addesif) amilosa dalam pati berkisar antara 20-30%. Pati pada beras dan sorgum terbesar penyusunnya adalah amilopektin (Nuraeni, 2013).

PELAKSANAAN PRAKTIKUM

Waktu dan Tempat Praktikum

         Praktikum ini dilaksanakan pada hari Selasa, 10 Desember 2013 di Laboratorium Kimia dan Biokimia Pangan Teknologi Pangan dan Agroindustri Universitas Mataram.

Alat dan Bahan Praktikum

a. Alat-alat Praktikum

         Adapun alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah tabung reaksi, pipet ukur, stopwatch, penjepit tabung.

b. Bahan-bahan Praktikum

         Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah enzim, aquades, Saccharomyces, larutan amilase 1%, asam sitrat 0,1 M, Na₂HPO₄ 0,2 M dan Larutan Iodin.

Prosedur Kerja

Uji Penentuan Aktivitas Saccharomyces

Disiapkan 10 tabung reaksi, diberi label

Disiapkan masing-masing 1ml dari tabung

Diisi masing-masing tabung dengan 1ml aquades

Disiapkan 1 tabung lain

Ditambahkan 2 ml amilum 1%, digojog

Reaksi pertama hingga akhir, digojog

Dimasukkan 1ml enzim Saccharomyces

Diisi masing-masing tabung dengan 1ml aquades

Dipanaskan 7=38oC, t=15 menit

Ditambah 9 ml aquades

 

Ditambahkan 2-3 tetes Iodin

Diamati setiap 3 menit dan lihat perubahan warnanya

Didinginkan dengan air mengalir

Diamati perubahan warnanya Diamati perubahan warnanya Diamati perubahan warnanya

 

 

Uji pengaruh pH terhadap Aktivitas Enzim

Disiapkan 5 tabung reaksi diberi label

Diteteskan 7 tetes iodine pada masing-masing tabung

Ditambahkan 2,5 ml enzim encer

Ditambahkan 5 ml Amilum 1%

Diamati perubahan warnanya

Dimasukkan 2,5 ml asam sitrat 0,1 M dan Na2HPO4 0,2 M

 

HASIL PENGAMATAN

Hasil Pengamatan

Tabel 4.1. Perubahan Warna Larutan Pati Yang Dipanaskan Selama 15 Menit Pada Suhu 38^oC

No Tabung	Warna larutan menit ke-						Perubahan warna Setelah ditambah iodin
	0	3	6	9	12	15
1	Keruh	Keruh	Keruh	Keruh	Keruh	Keruh	Biru pekat
2	Keruh	Keruh	Keruh	Keruh	Agak keruh	Agak keruh	Biru pekat
3	Keruh	Agak keruh	Agak keruh	Agak keruh	Agak keruh	Agak keruh	Biru pekat
4	Keruh	Agak keruh	Agak keruh	Agak keruh	Agak keruh	Agak keruh	Biru pekat
5	Keruh	Agak keruh	Agak keruh	Agak keruh	Agak keruh	Agak keruh	Biru pekat
6	Agak keruh	Agak bening	Agak bening	Bening	Bening	Bening	Biru pekat
7	Agak keruh	Agak bening	Agak bening	Bening	Bening	Bening	Biru pekat
8	Agak keruh	Agak bening	Bening	Bening	Bening	Bening	Biru pekat
9	Agak bening	Agak bening	Bening	Bening	Bening	Bening	Biru pekat
10	Agak bening	Bening	Bening	Bening	Bening	Bening	Biru pekat

Tabel 4.2. Hasil Pengamatan Perubahan Warna Larutan Pati Pada pH Berbeda

Tabung reaksi	Asam sitrat 0,1 M (ml)	Na2HPO4 0,2 M (ml)	pH	Perubahan Warna Pati
1	1,21	1,29	5,0	Biru pekat
2	0,99	1,51	5,6	Biru pekat
3	0,85	1,55	6,2	Biru pekat
4	0,68	1,35	6,6	Biru pekat
5	0,57	1,93	6,8	Biru pekat

PEMBAHASAN

          Enzim adalah makromolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia. Molekul awal yang disebut substrat akan dipercepat perubahannya menjadi molekul lain yang disebut produk. Jenis produk yang dihasilkan bergantung pada suatu kondisi/zat, yang disebut promoter. Semua proses biologis sel memerlukan enzim agar dapat berlangsung dengan cukup cepat dalam suatu arah lintasan metabolisme yang ditentukan oleh hormon sebagai promoter.

          Saccharomyces merupakan mikroorganisme bersel satu tidak berklorofil, termasuk kelompok Eeumycetes. Tumbuh baik pada suhu 30^oC dan pH 4,8. Saccharomyces merupakan genus khamir/ragi yang mensekresikan enzim amilase yang berfungsi sebagai pemecah amilum menjadi monosakarida.

          Hasil warna pengujian pertama didapatkan warna tabung 1-5 rata-rata keruh, tabung 6-10 berwarna bening. Warna semua larutan berubah menjadi biru pekat setelah ditambahkan iodin. Iodin memiliki fungsi untuk mengetahui apakah amilum sudah terpecah menjadi monosakarida atau belum. Tidak ditemukannya warna coklat (indikasi terpecahnya amilum belum sempurna). Hidrolisis amilum oleh Saccharomyces yang belum sempurna ini disebabkan karena suhu pada saat pemanasan larutan (38^oC) bukan merupakan suhu optimum Saccharomyces, suhu optimumnya adalah 30^oC, jika suhu dibawah atau diatas suhu optimum enzim maka kerja enzim menjadi tidak maksimal dan bahkan enzim tidak aktif. Selain itu, saat dilakukan pengenceran larutan enzim, pH larutan juga ikut naik dan menjadi tidak asam. Hal ini menyebabkan Saccharomyces tidak bekerja secara maksimal. pH optimumnya adalah 4,8, sehingga larutan pati/amilum tidak terhidrolisis sempurna.

          Pengujian terakhir yaitu uji pengaruh pH terhadap aktivitas enzim amilase. Berdasarkan hasil pengamatan, semua tabung reaksi pada pH yang berbeda-beda berwarna biru pekat setelah ditambah iodin. Sama seperti pengujian pertama, iodin digunakan untuk mengetahui apakah amilum telah terpecah menjadi glukosa atau belum. Warna biru pekat pada larutan menunjukkan amilum tidak terhidrolisis sempurna pada pH 5,0 - 6,8. Pada pH 5,0 - 6,8 menunjukkan bahwa enzim amilase tidak dapat bekerja secara maksimal dalam memecah amilum. Umumnya kecepatan reaksi enzimatik meningkat saat mencapai pH optimum dan menurun pada pH diatas atau dibawah optimum. pH optimum Saccharomyces adalah 4,8, itulah sebabnya amilum tidak terhidrolisis sempurna. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim antara lain suhu, derajat keasaman (pH), keadaan subtrat, kovaktor dan inhibitor (penghambat reaksi enzimatis).

KESIMPULAN

          Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan, dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1.    Enzim adalah bermolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis.

2.    Saccharomyces adalah salah satu jenis khamir atau ragi yang menghasilkan enzim amilase.

3.    Warna biru pekat pada uji penentuan aktivitas enzim amilase (Saccharomyces) menunjukkan bahwa amilum belum terhidrolisis sempurna pada suhu 38^oC, suhu optimum Saccharomyces adalah 30^oC.

4.    pH optimum Saccharomyces adalah 4,8, sehingga amilum tidak terpecah menjadi glukosa (monosakarida) pada uji pengaruh pH terhadap aktivitas enzim amilase.

5.    Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim, suhu, pH, kovaktor inhibitor dan keadaan subtrat.

Rafsyanjani

DAFTAR PUSTAKA

Agung, 2013. Laporan uji kualitatif protein. www.agungwidodo.com. Diakses pada hari Senin 25 November 2013.

Almatsier, S. 2010. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Gramedia Pustaka Utama: Jakarta.

Anna. 2008. Ilmu Kimia Organik. Puurwokorto : Pakultas Pertanian Dan Peternakan UNSOED.

Anonim. 2009. Uji Kualitatif Protein dan Asam Amino. www.rismaka.net. Diakses pada tanggal 29 November 2012.

Anonim. 2011. Lipid . www.news-medical/health/what/-are-lipids-(indonesians) . aspx . Diakses pada tanggal 5-12-2012.

Anonim. 2012. Uji Protein. http://www.kimia.upi.edu. (Diakses tanggal 29 November 2012).

Buckle . K. A, dkk . 2010 . Ilmu Pangan . Jakarta . Universitas Indonesia.

Dave . 2011. Prinsip-Prinsip Ailmu Gizi. Erlangga : Jakarta.

Elkhapia, 2013. Praktikum Biokimia Reaksi Uji Protein. www.elkhapia.blogspot.com. Diakses pada hari Senin 25 November 2013.

Gordon. 2009. Analisa Kimia Kuantatif. Erlangga : Jakarta.

Kartasapoetra, G dan Marsetyo . 2008 . Ilmu Gizi . Jakarta . Rineka Citra.

Kim, 2011. Laporan uji protein. www.kim-azil.blogspot.com. Diakses pada hari Senin 25 November 2013.

Mangihut, S. T. 2009. Kimia Dasar. PT. Grafinda Persada. Jakarta.

Martoharsono, S. 2008. Biokimia 2. Univeersitas Gadjah Mada Press. Yogyakarta.

Monruw, 2010. Pengantar Biokimia. UI Press. Jakarta.

Mulyasa. 2009. Larutan Buffer. http://www.scribd.com. Diakses tanggal 20 Desember 2012.

Murray, 2009. Dasar-Dasar Biokimia. Bayumedia Publishing. Malang.

Nazar. 2012. Kimia Pangan Dan Gizi. PT.Gramedia Pustaka Utama: Jakarta.

Nuraeni, 2013. Laporan Praktikum Enzim Amilase. http://nuraeni.blogspot.com/ 2013/06/Laporan-praktikum-enzim-amilase.html. (Diakses pada hari Jumat, 13 Desember 2013).

Poedjiadi, A. 2009. Dasar – Dasar Biokimia. Universitas Indonesia. Bandung.

Potter, A. Buku Ajar Fundamental Keperawatan. Buku Kedokteran. Jakarta.

Pratt. 2009. Analisa Bahan Makanan Dan Pertanian. Leberty Yogyakarta : Yogyakarta.

Pujiyanti, S. 2008. Menjelajah Dunia Biologi 3. Platinum. Jakarta.

Purnomowati, 2008. Kimia Organik Binarupa. Aksara. Jakarta.

Sandjaja, 2010. Kamus Gizi. Kompas. Jakarta.

Sirajuddin, S dan Najamuddin U., 2011. Biokimia. Unhass-Press. Makassar.

Soenardi, 2008. Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Universitas Ilmu Pangan dan Gizi. Yogyakarta.

Sudarmadji, 2011. Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Wirahadikusuma, M., 2008. Biokimia Protein Enzim dan Asam Nukleat. ITB- Press. Bandung.

Zulfikar . 2010 . Asam Lemak . www. Chem-1 s-try . org/materi-kima/kimia-kesehatan/biomolekul/asam-lemak/. Diakses pada tanggal 5-12-2012.

Zulfikar. 2010. Jenis karbohidrat. http://www.chem-is-try.org/materi-kimia/jarbohidrat. Diakses pada tanggal 21 November 2012.