LAPORAN BIOLOGI - FERMENTASI TAPAI SINGKONG

LAPORAN

“MEMBUAT TAPAI SINGKONG”

  

Disusun Oleh Kelompok 3 (XII D) :

1.   Muh. Adha

2.   M. Faisal

3.   M. Kaisar Sutomo R.

4. Iswati

5.  Ananda Praditia

6.  Lindri Anas T.

SMA NEGERI 1 DOMPU

TAHUN AJARAN 2015 - 2016

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT. Sehingga terselesainya makalah yang mengenai fermentasi pada tape singkong. Melalui makalah ini saya ingin menjelaskan secara sederhana tentang proses pembuatan tape khususnya bagi generasi muda. Makalah ini membantu untuk lebih jauh mengetahui tentang bagaimana proses pembuatan tape singkong dan manfaat yang ada di balik tape singkong sebagai proses fermentasi makanan. “ Tak ada gading yang tak retak ” itulah kata pepatah, demikian pula dengan makalah ini tentu masih mempunyai banyak kekurangan dan kesalahan, karena itu kepada para pembaca khususnya guru mata pelajaran ini dimohon kritik dan saran yang bersifat membangun demi bertambahnya wawasan saya di bidang ini.

Diucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang membantu, hingga selasai makalah ini. Semoga makalah ini benar-benar bermanfaat.

Dompu, 04 September 2015

(Kelompok 3)

DAFTAR ISI

Kata pengantar .........................................................................................................................1

Daftar isi ...................................................................................................................................2

BAB 1 Pendahuluan

a.      Latar belakang

b.      Rumusan masalah                                                                                          ................3

c.       Tujuan penelitian

d.      Manfaat penelitian

e.      Batasan masalah

f.        Hipotesis                                                                                                         ................4

g.      Variabel

BAB 2 Tinjauan Pustaka ............................................................................................................5

1.      Fermentasi ....................................................................................................................5

2.      Khamis atau sacharomyces cereviceae ........................................................................6

BAB 3 Metodologi Penelitian

1.      Waktu dan tempat

2.      Variabel                                                                                              ............................7

3.      Alat dan bahan

4.      Langkah kerja

BAB 4 Pembahasan ...................................................................................................................8

BAB 5 Pertanyaan dan Diskusi ..................................................................................................9

BAB 6 Lampiran ......................................................................................................................10

BAB 7 Penutup .......................................................................................................................12

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................................13

BAB 1

PENDAHULUAN

A.                  Latar Belakang

Biologi merupakan suatu ilmu yang berdekatan dengan kehidupan kita sehari-hari dan biologi merupakan suatu penghubung dari semua ilmu alam dan juga sebagai ilmu yang mempertemukan ilmu alam dengan ilmu sosial.

Salah satu pokok pembahasan di dalam ilmu biologi adalah Pengantar bioteknologi. Dimana bioteknologi disini dibagi ke dalam bioteknologi modern dan bioteknologi konvensional. Salah satu contoh bioteknologi konvensional adalah pembuatan Tape. Tape merupakan makanan fermentasi tradisional yang sudah tidak asing lagi. Dimana dalam pembuatan tape berlangsung proses fermentasi. Tape dibuat tidak hanya sehari langsung jadi, tetapi diperlukan waktu berhari-hari untuk proses fermentasinya.

Tape dibuat dari beras, beras ketan, atau dari singkong (ketela pohon). Berbeda dengan makanan-makanan fermentasi lain yang hanya melibatkan satu mikroorganisme yang berperan utama, seperti tempe atau minuman alkohol, pembuatan tape melibatkan banyak mikroorganisme.

Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan mikroorganisme yang terdapat di dalam ragi tape adalah kapang Amylomyces rouxii, Mucor sp., dan Rhizopus sp.; khamir Saccharomycopsis fibuligera, Saccharomycopsis malanga, Pichia burtonii, Saccharomyces cerevisiae, dan Candida utilis; serta bakteri Pediococcus sp. dan Bacillus sp. Kedua kelompok mikroorganisme tersebut bekerja sama dalam menghasilkan tape.

Mikroorganisme dari kelompok kapang akan menghasilkan enzim-enzim amilolitik yang akan memecahkan amilum pada bahan dasar menjadi gula-gula yang lebih sederhana (disakarida dan monosakarida). Proses tersebut sering dinamakan sakarifikasi (saccharification). Kemudian khamir akan merubah sebagian gula-gula sederhana tersebut menjadi alkohol. Inilah yang menyebabkan aroma alkoholis pada tape. Semakin lama tape tersebut dibuat, semakin kuat alkoholnya. Pada beberapa daerah, seperti Bali dan Sumatera Utara, cairan yang terbentuk dari pembuatan tape tersebut diambil dan diminum sebagai minuman beralkohol.

B.                  Rumusan Masalah

Sehubungan dengan latar belakang masalah di atas, permasalahan yang dibahas dalam karya tulis ilmiah ini adalah sebagai berikut :

1.      Bagaimana proses pembuatan tape singkong?

2.      Bagaimana proses fermentasi pada tape singkong?

3.      Apakah udara mempengaruhi proses fermentasi pada tape singkong?

C.                  Tujuan Penulisan

Tujuan penulisan karya tulis ilmiah:

1.      Menjelaskan langkah-langkah pembuatan tape singkong.

2.      Menjelaskan proses fermentasi pada tape singkong.

3.      Menjelaskan proses penyimpanan terhadap fermentasi tape singkong.

D.                 Manfaat Penelitian

Beberapa manfaat yang dapat diambil oleh penulis dan pembaca adalah sebagai berikut:

1.      Mengetahui langkah-langkah pembuatan tape singkong.

2.      Mengetahui proses fermentasi pada tape singkong.

3.      Mengetahui pengaruh udara pada proses fermentasi tape singkong.

E.                  Batasan Masalah

Dalam penelitian ini, penulis membatasi masalah hanya pada pembuatan tape singkong yang disimpan dalam kondisi ruangan yang berbeda.

F.                   Hipotesis

-          Hipotesis Alternatif

      Udara mempengaruhi proses fermentasi pada tape singkong.

-          Hipotesis Nol

      Penggunaan wadah dapat memengaruhi proses fermentasi pada tape singkong.

G.                 Variabel

1.      Variabel bebas : Pembungkusan singkong yang telah diberi ragi.

2.      Variabel terikat : Tekstur dan rasa tape singkong.

3.      Variable control :Pemakaian singkong dan pemberian ragi.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

-        Kajian Pustaka

1.                   Fermentasi

Dalam keadaan normal, respirasi seluler organisme dilakukan melalui proses fosforilasi oksidatif yang memerlukan oksigen bebas. Sehingga hasil ATP respirasi sangat tergantung pada pasokan oksigen yang cukup bagi selnya. Tanpa oksigen elektronegatif untuk menarik elektron pada rantai transport elektron, fosforilasi oksidatif akan terhenti. Akan tetapi, fermentasi memberikan suatu mekanisme sehingga sebagian sel dapat mengoksidasi makanan dan menghasilkan ATP tanpa bantuan oksigen.

Misalnya, pada tumbuhan darat yang tanahnya tergenang air sehingga akar tidak dapat melakukan respirasi aerob karena kadar oksigen dalam rongga tanah sangat rendah.

Secara prosedural, fermentasi merupakan suatu perluasan glikolisis yang dapat menghasilkan ATP hanya dengan  fosforilasi tingkat substrat sepanjang terdapat pasokan NAD+ yang cukup untuk menerima elektron selama langkah oksidasi dalam glikolisis. Mekanisme fermentasi tidak dapat mendaur ulang NAD+  dari NADH karena tidak mempunyai agen pengoksidasi (kondisi anaerob). Sehingga yang terjadi adalah NADH melakukan transfer elektron ke piruvat atau turunan piruvat. Berikut bahasan terhadap dua macam fermentasi yang umum yaitu fermentasi alkohol dan fermentasi asam laktat.

A.      Fermentasi Asam Laktat

Fermentasi asam laktat banyak dilakukan oleh fungi dan bakteri tertentu digunakan dalam industri susu untuk membuat keju dan yogurt. Aseton dan methanol merupakan beberapa produk samping fermentasi mikroba jenis lain yang penting secara komersil. Dalam fermentasi asam laktat, piruvat direduksi langsung oleh NADH untuk membentuk laktat sebagai produk limbahnya, tanpa melepaskan CO2.

Pada sel otot manusia, fermentasi asam laktat dilakukan apabila suplay oksigen di dalam tubuh kurang. Laktat yang terakumulasi sebagai produk limbah dapat menyebabkan otot letih dan nyeri, namun secara perlahan diangkut oleh darah ke hati untuk diubah kembali menjadi piruvat, sehingga otot menjadi rileks kembali.

Reaksinya:

C6H12O6 ————> 2 C2H5OCOOH + Energi
enzim Prosesnya :
1.) Glukosa ————> asam piruvat (proses Glikolisis).
   enzim
C6H12O6 ————> 2 C2H3OCOOH + Energi

2.) Dehidrogenasi asam piravat akan terbentuk asam laktat.
2 C2H3OCOOH + 2 NADH2 ————> 2 C2H5OCOOH + 2 NAD
piruvat
dehidrogenasa

Energi yang terbentak dari glikolisis hingga terbentuk asam laktat :
8 ATP — 2 NADH2 = 8 - 2(3 ATP) = 2 ATP.

B.      Fermentasi Alkohol

Pada beberapa mikroba peristiwa pembebasan energi terlaksana karena asam piruvat diubah menjadi asam asetat + CO2 selanjutaya asamasetat diabah menjadi alkohol.

Dalam fermentasi alkohol, satu molekul glukosa hanya dapat menghasilkan 2 molekul ATP, bandingkan dengan respirasi aerob, satu molekul glukosa mampu menghasilkan 38 molekul ATP.

Reaksinya :

1. Gula (C6H12O6) ————> asam piruvat (glikolisis)
2. Dekarboksilasi asam piruvat.
    Asam piruvat ————————————> asetaldehid + CO2.
piruvat dekarboksilase          (CH3CHO)
3. Asetaldehid oleh alkohol dihidrogenase diubah menjadi alkohol (etanol).
2 CH3CHO + 2 NADH2 ————————> 2 C2H5OH + 2 NAD.
alkohol dehidrogenase
Ringkasan reaksi :
C6H12O6 —————> 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 NADH2 + Energi

2.                   Khamir atau Sacharomyces cereviceae

Organisme yang disebut khamir adalah termasuk subdivisi thallopyta dan digolongkan dalam tiga famili yaitu Sacharomyces cereviceae, Sporabolomy cereviceae, Cryptocceae. Ciri khas organisme ini adalah reproduksinya yang vegetative disebut Budding atau penyembulan (Muldjiono dkk,1978).

Sifat-sifat umum (Muldjiono dkk,1978)

§  Bersel satu bentuk coccus atau rod.

§  Khamir mesofilik yaitu yang tahan terhadap suhu 30-350C.

§  Anaerobik.

§  Tidak berspolurasi.    

§  Tidak berflagella.

§  Tahan terhadap asam pada pH 4-5.

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

1.       Waktu dan Tempat Penelitian

-          Waktu        : Rabu,  2 September 2015

-          Tempat      : Rumah Ananda Praditia

2.       Variabel

-          Variabel Bebas      : Penggunaan dan kualitas ragi.

-          Variabel Kontrol   : Kelembapan udara, suhu dan waktu yang dibutuhkan dalam proses fermentasi.

-          Variable Terikat    : Singkong.

3.       Alat dan Bahan

a.       Bahan

-          Singkong

-          Daun pisang

-          Ragi

-          Air

b.      Alat

-          Panci

-          Baskom

-          Dandang

-          Pisau

-          Kain lap

-          Sendok dan Garpu

-          Kompor

-          Penyaring

-          Piring

4.      Langkah Kerja

-          Kupas dan cucuilah singkong. Kukus singkong hingga matang. Setelah setengah matang, tiriskan singkong hingga dingin.

-          Siapkan panci dan atur daun pisang pada dasar panci. Masukkan singkong yang telah dingin ke panca.

-          Taburkan ragi tapai di atas singkong dalam panci

-          Tutuplah singkong dengan daun pisang. Kemudian tutup panci dengan rapat dan simpan pada tempat yang hangat. Diamkan selama 3 hari.

BAB 4

PEMBAHASAN

Pembuatan tape memerlukan kecermatan dan kebersihan yang tinggi agar singkong dapat menjadi lunak karena proses fermentasi yang berlangsung dengan baik. Ragi adalah bibit jamur yang digunakan untuk membuat tape. Agar pembuatan tape berhasil dengan baik alat-alat dan bahan-bahan yang digunakan harus bersih, terutama dari lemak atau minyak . Alat-alat yang berminyak   jika dipakai untuk mengolah bahan tape bisa menyebabkan kegagalan fermentasi. Air yang digunakan juga harus bersih.

Perubahan biokimia yang penting pada fermentasi tape adalah hidrolisis pati menjadi glukosa dan maltosa yang akan memberikan rasa manis serta perubahan gula menjadi alkohol dan asam organik. Reaksi dalam fermentasi berbeda - beda tergantung pada jenis gula yang digunakan dan produk yang dihasilkan. Secara singkat, glukosa (C6H12O6) yang merupakan gula paling sederhana, melalui fermentasi akan menghasilkan etanol (2C2H5O H).

Persamaan Reaksi Kimia:

C6H12O6 + 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP

Penjabarannya:

Gula (glukosa, fruktosa, atau sukrosa) + Alkohol (etanol) + Karbon dioksida + Energi

Jalur biokimia yang terjadi, sebenarnya bervariasi tergantung jenis gula yang terlibat, tetapi umumnya melibatkan jalur glikolisis, yang merupakan bagian dari tahap awal respirasi aerobik pada sebagian besar organisme. Jalur terakhir akan bervariasi tergantung produk akhir yang dihasilkan.

BAB 5

PERTANYAAN DAN DISKUSI

1.      Bagaimana perbedaan singkong sebelum dan sesudah didiamkan selama tiga hari?

2.      Apakah proses yang terjadi pada singkong ketika didiamkan selama tiga hari?

3.      Bagaimana rasa tapai singkong yang kamu buat? Kaitkan jawabanmu dengan reaksi fermentasi!

PEMBAHASAN

1.      Pada tahap proses pembuatan tapai singkong, singkong yang sebelum  difermentasikan masih berbentuk awal (belum ada perubahan, teksturnya masih keras). Tetapi setelah difermentasikan selama 2-3 hari, keadaan atau tekstur pada singkong berubah menjadi lunak atau empuk.

2.      Proses yang terjadi :

- Proses pembuatan tape melibatkan proses fermentasi yang dilakukan oleh jamurSaccharomyces cerivisiae. Jamur ini memiliki kemampuan dalam mengubah karbohidrat (fruktosa dan glukosa) menjadi alcohol dan karbondioksida.

- Suhu lingkungan sangat mempengaruhi banyaknya kadar amilum, glukosa, alkohol, dan asam cuka yang dihasilkan dari proses fermentasi.

- Fermentasi yang terjadi pada tape ketan dan singkong terjadi selama 3-4 hari. Selain itu, dalam proses pembuatan tape ini ada hal-hal yang harus diperhatikan supaya proses fermentasi tersebut berlangsung secara sempurna. Selama proses fermentasi tidak memerlukan oksigen. Oleh karena itulah, proses fermentasi pada ketan yang tertutup rapat lebih cepat dibandingkan dengan ketan/singkong yang diletakkan di tempat terbuka.

- Lamanya proses fermentasi mempengaruhi kadar alkohol yang dihasilkan. Semakin lama, semain banyak kadar alkoholnya.

3.       Rasa manis pada tape ketan ini  karena terjadi perubahan dari karbohidrat yaitu berupa pati dihidrolisis oleh mikroorganisme dalam ragi dipecah menjadi glukosa. Glukosa menimbulkan rasa manis pada tape ketan. Semakin banyak glukosa yang dihasilkan maka semakin tinggi rasa manis yang ditimbulkan. Pembentukkan glukosa merupakan tahapan suatu rangkaian proses yang panjang. Dalam pemanfaatan proses fermentasi ini agar mendapatkan rasa tape yang  manis harus dikonsumsi pada waktu yang tepat yaitu sekitar 2-3 hari setelah pemeraman. 

BAB 6

LAMPIRAN

 Proses pengupasan kulit

 Proses pengukusan

BAB 7

PENUTUP

A.      Kesimpulan

Setelah penulis menyelesaikan pembuatan karya tulis ini, didapatkan beberapa kesimpulan yang berkenaan dengan pembahasan yang di bahas dalam laporan ini, di antaranya adalah:

1.          Fermentasi alcohol adalah fermentasi yang menggunakan bahan baku berupa asam piruvat dari hasil glikolisis menghasilkan etanol, CO2, dan ATP

2.          Reaksi yang terjadi pada fermentasi alcohol:

C6H12O6 —————> 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 ATP/ 28 Kk

3.          Dalam proses fermentasi ragi (Saccharomyces sp.) merubah karbohidrat menjadi karbondiokasida dan alkohol, Saccharomyces sp. juga dapat memfermentasikan maltosa secara cepat.

4.          proses pembuatan tape (fermentasi) dalam keadaan kedap udara akan menghasilkan tape ketan yang sempurna dibandingkan dalam keadaan yang tidak kedap udara.

B.      Saran

Saran yang dapat kami sampaikan yaitu dalam proses pembuatan tape, kita harus menjaga agar tape tersebut tetap dalam keadaan kedap udara sehingga proses fermentasi tape sempurna.

DAFTAR PUSTAKA

Kusumawati, Rohana dan Wigati Hadi Omegawati. 2013. BIOLOGI untuk SMA/MA Kelas XII. Klaten: Intan Pariwara

http://kadarsihsinungraharjo.blogspot.com/2011/05/pengaruh-udara-terhadap-fermentasi-tape.html

http://fheeyraredzqiiy.wordpress.com/2009/12/08/laporan-praktikum-fermentasi/

http://makalahpenelitian.blogspot.com/2010/03/makalah-penelitian-tentang-fermentasi.html

                WWW.GOOGLE.COM

Read More

LAPORAN BIOLOGI - PERANAN ENZIM KATALASE

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

BAB 1 PENDAHULUAN                

a.      Latar belakang

b.      Tujuan penelitian

c.       Rumusan masalah                  .........................................................................................3

d.      Manfaat percobaan

e.      Hipotesis

f.        Variabel

BAB 2 KAJIAN PUSTAKA

a.      Pengertian enzim                          ...................................................................................5

b.      Struktur enzim

c.       Ciri-ciri enzim

d.      Cara kerja enzim ...........................................................................................................6

BAB 3 METODE PENELITIAN .....................................................................................................7

BAB 4 PEMBAHASAN

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.

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

1. 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.

2. 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

3.      www.himawari.blogspot.com

4.      www.biologiterlengkap.blogspot.com

WWW.GOOGLE.COM

Read More