LAPORAN
MENENTUKAN FAKTOR-FAKTOR YANG MEMENGARUHI KERJA ENZIM KATALASE
Disusun Oleh Kelompok 3 (XII D) :
1.
Muh. Adha
2.
Akbar Afrizal
3.
M. Kaisar Sutomo
R.
4. Muhamad Zakir
5.
Ananda Praditia
6.
Iswati
7.
Lindri Anas T.
8. M. Faisal
SMA NEGERI
1 DOMPU
TAHUN AJARAN 2015 - 2016
KATA PENGANTAR
Dengan nama Allah
yang maha pengasih dan maha penyayang. Segala puji dan syukur bagi Allah swt
yang dengan ridho-Nya kita dapat menyelesaikan laporan penelitian ini dengan
baik dan lancar. Sholawat dan salam tetap kami haturkan kepada junjungan kita
Nabi besar Muhammad saw dan untuk para keluarga, sahabat dan
pengikut-pengikutnya yang setia mendampingi beliau. Terima kasih kepada
keluarga, ibu guru, dan teman-teman yang terlibat dalam pembuatan laporan ini yang dengan do'a dan bimbingannya laporan
penelitian ini dapat terselesaikan dengan baik dan lancar.
Dalam laporan
penelititan ini, kami meneliti tentang ”Peranan Enzim Katalase” yang kami buat berdasarkan hasil penelitian yang
kami lakukan Laporan penelitian ini diharapkan bisa menambah wawasan
dan pengetahuan yang selama ini kita cari. Kami berharap bisa dimafaatkan
semaksimal dan sebaik mugkin.
Tidak gading yang tak
retak, demikian pula laporan penelitian ini, oleh karena itu saran dan kritik
yang membangun tetap kami nantikan dan kami harapkan demi kesempurnaan makalah
ini.
Dompu,
30 Agustus 2015
(Kelompok
3)
DAFTAR ISI
Kata Pengantar
.........................................................................................................................1
Daftar Isi
...................................................................................................................................2
a. Latar belakang
b. Tujuan penelitian
c. Rumusan masalah
.........................................................................................3
d. Manfaat percobaan
e. Hipotesis
f.
Variabel
a. Pengertian enzim
...................................................................................5
b. Struktur enzim
c. Ciri-ciri enzim
d. Cara kerja enzim
...........................................................................................................6
BAB 3 METODE PENELITIAN
.....................................................................................................7
1. Ekstrak + H2O2
.......................................................................9
2. Ekstrak + H2O2 + KOH
3. Ekstrak + H2O2 + HCl
BAB 5 PERTANYAAN DAN DISKUSI
.........................................................................................10
BAB 6 PENUTUP
......................................................................................................................12
DAFTAR PUSTAKA
...................................................................................................................13
BAB 1
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Metabolisme merupakan suatau
reaksi kimia yang terjadi didalam tubuh makhluk hidup. Reaksi metabolisme
tersebut dimaksudkan untuk memperoleh energi, menyimpan energi, menyusun bahan
makanan, merombak bahan makanan, memasukkan atau mengeluarkn zat - zat,
melakukan gerakan, menyusun struktur sel, merombak struktur – struktur sel yang
tidak dapat digunakan lagi, dan menanggapi rangsang.
Tentunya dalam suatu reaksi kimia
terdapat zat - zat atau senyawa - senyawa baik yang sifatnya menghambat
(inhibitor), atau mempercepat reaksi (aktivator).Senyawa – senyawa yang
mempercepat suatu reaksi dikenal dengan sebutan katalisator.
Katalisator adalah suatu zat yang
mempercepat laju reaksireaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami
perubahan atau terpakai oleh reaksi itu.Suatu katalis berperan dalam reaksi
tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk.
Katalis memungkinkan reaksi
berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat
perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi.Katalis menyediakan suatu jalur
pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah.Katalis mengurangi energi yang
dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.
Metabolisme yang merupakan reaksi kimia memiliki katalisator
yang disebut dengan enzim.
Enzim yang tersusun atas protein
dan molekul lainnya bekerja dengan menurunkan energi aktivasi, sehingga tidak
diperlukan suhu dan energi tinggi untuk melakukan suatu reaksi kimia didalam
tubuh.Jika tidak terdapat katalisator dalam metabolisme, maka suhu tubuh akan
meningkat dan membahayakan bagi tubuh makhluk hidup.
Kerja enzim tentunya dipengaruhi
oleh faktor dalam dan luar enzim.Faktor dalam misalnya substansi – substansi
genetik yang dibawa oleh masing – masing enzim.
Keinginan kami untuk mengetahui
faktor luar yang mempengaruhi kerja enzim, dan memenuhi tugas biologi,
merupakan suatu motivasi kami untuk melakukan percobaan sederhana yang
menggunakan enzim katalase sebagai contoh(sample).
B.
Tujuan Penelitian
Mempelajari Faktor-Faktor yang mempengaruhi kerja Enzim
katalase dan hasil penguraiannya.
C.
Rumusan Masalah
1.
Bagaimana pengaruh NaOH, HCL dan suhu terhadap
kerja enzim?
2.
Faktor apakah yang mempengaruhi kerja enzim?
D.
Manfaat Percobaan
1.
Agar dapat mengetahui faktor-faktor apa saja
yang mempengaruhi kerja enzim.
2.
Sebagai sumber pengetahuan untuk semua orang.
E.
Hipotesis
Karena enzim katalase terbentuk atas senyawa protein, maka
enzim ini juga memiliki ciri – ciri yang sama dengan protein. Kerja enzim akan
sangat dipengaruhi oleh suhu dan derajat keasaman lingkungannya.
F.
Variabel
a. Variabel terikat :
Banyak gelembung dan nyala bara api
b. Variabel
bebas : H2O2, HCl, KOH dan suhu
c. Variabel
control : H2O2 dan ektrak hati ayam
BAB 2
KAJIAN PUSTAKA
A.
Pengertian Enzim
Menurut
Syamsuri metabolisme sangat bergantung pada enzim. Enzim merupakan protein yang
tersusun atas asam-asam amino. Enzim berperan sebagai pemercepat reaksi
metabolisme di dalam tubuh mahkluk hidup, tetapi enzim tidak ikut bereaksi.
B.
Struktur Enzim
Enzim merupakan protein yang
tersusun atas asam – asam amino. Kebanyakan enzim berukuran lebih besar dari
substratnya.akan tetapi,hanya daerah tertentu dari molekul enzim tersebut yang
berikatan dengan substrat, yaitu bagian yang disebut dengan sisi aktif (active
side).
Secara kimia, enzim yang lengkap
(holoenzim) tersusun atas dua bagian, yaitu bagian protein dan bagain bukan
protein.
o Bagian
protein disebut apoenzim, tersusun atas asam – asam amino.Bagian protein
bersifat labil (mudah berubah), misalnya terpengaruh oleh suhu dan keasaman.
o Bagian
bukan protein yang disebut gugus protetik, yaitu gugusan yang aktif.Gugus
prostetik yang berasal dari molekul non organik disebut kofaktor, misalnya
besi, tembaga, zink. Gugus prostetik yang terdiri dari senyawa – senyawa
kompleks disebut konenzim, misalnya NADH, FADH, koenzim A, tiamin, riboflavin,
asam pantotenat, niasin, piridoksin, biotin, asam folat, dan kobalamin.
C.
Ciri – Ciri Enzim
1. Biokatalisator :
enzim hanya dihasilkan oleh sel-sel mahkluk hidup yang digunakan untuk
mempercepat proses reaksi.
2. Protein :
sifat-sifat enzim sama dengan protein yaitu dapat rusak pada suhu yang tinggi
dan dipengaruhi pH.
3. Bekerja
Secara Khusus : enzim tertentu hanya dapat mempengaruhi reaksi tertentu,
tidak dapat mempengaruhi raeksi lainnya. Zat yang terpengaruhi oleh enzim
tersebut substrat.Substrat adalah zat yang bereaksi. Oleh karena macam zat yang
bereaksi di dalam sel sangat banyak, maka macam enzim pun banyak.
4. Dapat
Digunakan Berulang Kali: dapat digunakan berulang kali karena enzim tidak
berubah pada saat terjadi reaksi. Satu molekul enzim dapat bekerja berkali-kali
selama enzim itu tidak rusak.
5. Rusak
Oleh Panas : enzim rusak oleh panas karena merupakan suatu protein .
Rusaknya enzim oleh panas disebut denaturasi jika telah rusak enzim tidak dapat
bekerja lagi.
6. Tidak
Ikut Bereaksi : enzim hanya diperlukan untuk mempercepat reaksi namun
tidak ikut bereaksi.
7. Bekerja
Dapat Balik : suatu enzim dapat bekerja menguraikan suatu senyawa menjadi
senyawa-senyawa lain dan sebaliknya dapat pula bekerja menyusun senyawa-senyawa
itu menjadi senyawa semula.
D.
Cara Kerja Enzim
1.
Teori Gembok - Anak Kunci
Sisi aktif enzim mempunyai bentuk
tertentu yang hanya sesuai untuk satu jenis substrat saja.Bentuk substrat
sesuai dengan sisi aktif, seperti gembok cocok dengan anak kuncinya.Hal itu
menyebabkan enzim bekerja secara spesifik. Substrat yang mempunyai bentuk ruang
yang sesuai dengan sisi aktif enzim akan berikatan dan membentuk kompleks
transisi enzim-substrat. Senyawa transisi ini tidak stabil sehingga pembentukan
produk berlangsung dengan sendirinya.Jika enzim mengalami denaturasi (rusak)
karena panas, bentuk sisi aktif berubah sehingga substrat tidak sesuai lagi.
Perubahan pH juga mempunyai pengaruh yang sama.
2.
Teori Induced Fit
Reaksi antara substrat denan
enzim berlangsung karena adanya induksi molekul substrat terhadap molekul
enzim.Menurut teori ini, sisi aktif enzim bersifat fleksibel dalam menyesuaikan
struktur sesuai dengan struktur substrat. Ketika substrat akan terinduksi dan
kemudian mengubah bentuknya sedikit sehingga mengakibatkan perubahan sisi aktif
yang semula tidak cocok menjadi cocok (fit). Kemidian terjadi pengikatan
substrat oleh enzim, yang selanjutnya substrat diubah menjadi produk. Produk
kemudian dilepaskan dan enzim kembali pada keadaan semula, siap untuk mengikat
substrat baru.
BAB 3
METODE PENELITIAN
1.
Metode Penelitian
Metode yang kami pergunakan dalam meguji cara kerja enzim katalase
adalah metode eksperimen.
2.
Tempat Penelitian
Kami melakukan percobaan ini di Laboratorium Biologi SMA Negeri 1
Dompu.
3.
Waktu Penelitian
Percobaan dilaksankan pada pukul 07.15 WIB hari Selasa, 25 Agustus
2015.
4.
Variabel
a. Variabel terikat :
Banyak gelembung dan nyala bara api
b. Variabel
bebas : H2O2, HCl, KOH dan suhu
c. Variabel
control : H2O2 dan ektrak hati ayam
5. Alat
dan Bahan
·
3 Tabung Reaksi
·
Pipet Tetes
·
Gelas Ukur
·
Satu Set alat penumbuk
·
Korek Api
·
Lidi
·
Hati Ayam segar
·
Kater
·
Larutan H2O2
·
Larutan HCl
·
Larutan KOH
·
Akuades
6.
Cara Kerja
1.
Potonglah hati ayam segar dengan ukuran 1 x 0,5
x 0,5 cm. Haluskan tiap-tiap potongan hati ayam dengan alat penumbuk dan
tambahkan akuades hingga diperoleh larutan hati.
2.
Siapkan 3 buah tabung reaksi dan berilah label
A, B dan C.
3.
Masukkan 2 ml larutan hari tiap-tiap tabung
reaksi.
4.
Tambahkan 2 ml H2O2 ke
dalam tiga tabung reaksi tersebut. Tutup tabung reaksi A dengan ibu jari.
Tambahkan 10 tetes HCl ke dalam tabung reaksi B dan 10 tetes KOH ke dalam
tabung reaksi C. Segera tutup tabung reaksi menggunakan ibu jari (pastikan
tabung benar-benar tertutup rapat).
5.
Amati pembentukan gelembung pada tiap-tiap
tabung reaksi tersebut.
6.
Bakarlah lidi hingga terbentuk bara api.
7.
Sesudah bara api siap, buka perlahan-lahan
tabung reaksi A dan letakkan bara api ke dalam mulut tabung reaksi A. amati
keadaan bara api pada tabung reaksi A tersebut.
8.
Lakukan langkah 6 dan 7 pada tabung reaksi B dan
C.
9.
Catat hasil pengamatanmu dalam tabel seperti
berikut.
|
Tabung Reaksi
|
Keadaan Gelembung
|
Keadaan Bara Api
|
Keterangan
|
|
A
|
++++
|
+++
|
|
|
B
|
++
|
++
|
|
|
C
|
+
|
+
|
|
Keterangan :
-
:
apabila tidak ada
+ :
apabila sedikit
++ :
apabila sedang
+++ :
apabila banyak
++++ : apabila banyak sekali
BAB 4
PEMBAHASAN
Enzim adalah katalis yang terbuat dari protein dan dihasilkan oleh sel.
Enzim mempunyai sifat spesifik yaitu hanya mengatalisis reaksi kimia
tertentu.Sebagai contoh enzim katalase yang hanya menguraikan H2O2menjadi H2O
dan O2 dengan reaksi sebagai berikut :
2H2O2 ->
2H2O + O2
Hal ini dapat dibuktikan dengan percobaan.Percobaan ini dilakukan
dengan menggunakan hati ayam.Hati ayam digunakan karena banyak mengandung enzim
katalase. Yang terjadi pada ekstrak saat diberi perlakuan adalah sebagai
berikut :
1. Ekstrak ditambah
H2O2 (hidrogen peroksida)
Saat ekstrak
diberi H2O2 terjadi gelembung-gelembung udara yang banyak. Hal ini
membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di dalam hati ayam mengubah
H2O2 menjadi H2O (air), sedangkan pada waktu dimasukkan lidi membara ke
dalamnya, timbul nyala api. Hal ini membuktikan bahwa H2O2 juga diuraikan
menjadi oksigen (O2).
2. Ekstrak ditambah KOH dan
H2O2
Penambahan
NaOH disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu
basa. Kemudian ditambah H2O2 ternyata terbentuk
gelembung udara yang sedang, saat bara api dimasukkan ke dalamnya
nyala api redup. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja
secara optimal dalam kondisi terlalu basa.
3. Ekstrak ditambah HCl dan
H2O2
Pertambahan
HCl disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu
asam. Kemudian ditambah H2O2 ternyata tidak terbentuk gelembung
udara ketika dimasukkan bara api ke dalamnya juga tidak terjadi nyala api. Hal
ini menunjukkan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja dalam kondisi terlalu
asam.
BAB 5
PERTANYAAN DAN DISKUSI
1.
Pada perlakuan manakah pembentukan
gelembung paling banyak? Mengapa demikian?
2. Gas
apakah yang terbentuk pada reaksi tersebut?
3. Bagaimana
keadaan bara api pada tiap-tiap tabung reaksi ? mengapa demikian?
4.
Faktor apakah yang mempengaruhi kerja
enzim katalase? Jelaskan berdasarkan hasil percobaan !
Pembahasan
1.
Perlakuan yang paling banyak membentuk gelembung adalah pada tabung
reaksi A. Karena Saat ekstrak diberi H2O2 terjadi gelembung-gelembung
udara yang banyak. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di
dalam hati ayam mengubah H2O2 menjadi H2O (air).
2.
Gas yang terbentuk pada reaksi tabung A adalah :
Gas O2, sebab ketika bara lidi dimasukkan bara lidi menyala terang itu membuktikan bahwa adanya gas O2 sebab api bisa menyala jika ada oksigen.
Gas O2, sebab ketika bara lidi dimasukkan bara lidi menyala terang itu membuktikan bahwa adanya gas O2 sebab api bisa menyala jika ada oksigen.
3.
Pada tabung A : pada waktu dimasukkan lidi membara ke dalamnya, timbul
nyala api. Hal ini membuktikan bahwa H2O2 juga diuraikan menjadi oksigen
(O2).
Pada tabung B : saat bara api dimasukkan ke dalamnya
nyala api redup. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja
secara optimal dalam kondisi terlalu basa.
Pada tabung C : ketika dimasukkan bara api ke
dalamnya juga tidak terjadi nyala api. Hal ini menunjukkan bahwa enzim katalase
tidak dapat bekerja dalam kondisi terlalu asam.
4.
Faktor faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase :
1. Suhu (temperatur)
Setiap
enzim mempunyai suhu optimum yang spesifik. Jika enzim berada dibawah suhu
optimum maka kerja enzim akan terhambat. Enzim pada suhu 0˚c atau dibawahnya bersifat nonaktif. Kenaikan suhu
dapat meningkatkan aktivitas enzim. Namun, jika suhu melebihi batas optimum,
enzim dapat mengalami denaturasi (kerusakan)
2. pH
setiap
enzim mempunyai pH optimum yang spesifik. Perubahan pH mengakibatkan sisi aktif
enzim berubah sehingga dapat mengahalangi terikatnya substrat pada sisi aktif
enzim. Selain itu, perubahan pH juga mengakibatkan proses denaturasi pada
enzim.
3. Konsentrasi enzim
Penambahan
besar konsentrasi enzim akan meningkatkan kecepatan reaksi hingga tercapai
kecepatan konstan ketika semua substrat sudah terikat oleh enzim.
4. Konsentrasi substrat
Bertambahnya
konsentrasi substray dalam suatu reaksi akan meningkatkan kecepatan reaksi jika
jumlah enzim dalam reaksi tersebut tetap. Peningkatan kecepatan reaksi akan
terus bertambah hingga tercapai kecepatan konstan ketika semua enzim mengikat
substrat.
5. Zat-zat penggiat (aktivator)
Aktivator
yaitu zat yang berfungsi memacu atau mempercepat rekasi enzim. Contoh aktivator
antara lain garam-garam dari logam alkali dalam kondisi encer (2%-5%) dan ion
logam seperti Ca, Mg, Ni, Mn, dan Cl.
6. Zat-zat penghambat
(inhibitor)
Ada
dua macam inihibitor enzim, yaiut inhibitor kompetitif dan nonkompetitif.
Inhibitor kompetitip adalah inihibitor yang berikatan secara kuat pada sisi
aktif enzim. Inhibitor kompetitip dapat dihilangkan dengan cara menambah
konsentrasi substrat.
BAB 6
PENUTUP
- Kesimpulan
Enzim katalase bekerja dengan menguraikan H2O2 menjadi
air (H2O) dan Oksigen (O2). Enzim katalase akan rusak apabila
bekerja pada suhu diatas 500C, dan pada kondisi asam maupun basa.
- Saran
1. Dibutuhkan waktu yang lebih lama, dan waktu yang
khusus (diluar jam pelajaran) untuk melakukan percobaan ini agar kami lebih
teliti dan intensif dalam menguji faktor yang mempengaruhi kerja enzim.
2. Dibutuhkan alat – alat yang lebih lengkap agar data
hasil percobaan kami lebih akurat.
DAFTAR PUSTAKA
Yani, Riana, dkk.2008.SMS Biologi 3A SMA kelas XII.Bandung:Rosda
Syamsuri,Istamar.2004.Biologi untuk SMA kelas XII.Malang:Erlangga
Aryulina,Dyah.2007.Biologi III.Jakarta:Esis
1. Chambell jilid 3
2. Buku Biologi Kelas
XII. Erlangga
WWW.GOOGLE.COM
