LAPORAN PRAKTIKUM

FISIOLOGI TUMBUHAN

PERCOBAAN V

AKTIVITAS ENZIM AMILASE

NAMA : JULIAR NUR

NIM : H411 10 002

HARI/TGL : SELASA/ 13 DESEMBER 2011

KELOMPOK : I (SATU)

ASISTEN : JANNY JOVITA

YUNIANTI TIMANG

\

LABORATORIUM BOTANI JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2011

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Biji-biji yang sedang berkecambah dapat merupakan sumber enzim dari

jaringan tumbuhan, meskipun enzim yang diperoleh berasal dari enzim kasar. Untuk

keperluan percobaan enzim yang sederhana, ekstrak kecambah dapat digunakan.

Enzim aktif dalam jumlah yang sangat sedikit. Tidak terpengaruh oleh reaksi yang

dikatalisisnya pada kondisi stabil. Walaupun enzim mempercepat penyelesaian suatu

reaksi, enzim tidak mempengaruhi keseimbangan reaksi tersebut, kerja katalis enzim

spesifik (Anonim, 2011).

Dari hasil penelitian para ahli biokim ternyata banyak enzim mempunyai

gugus bukan protein, jadi termasuk golongan protein majemuk. Gugus bukan protein

ini disebut dengan kofaktor ada yang terikat kuat pada protein dan ada pula yang

tidak terikat kuat oleh protein.. Gugus terikat kuat pada bagian protein artinya sukar

terurai dalam larutan yang disebut dengan Prostetik, sedang yang tidak begitu terikat

kuat ( mudah dipisahkan secara dialisis ) disebut dengan Koenzim. Keduanya ini

dapat memungkinkan enzim bekerja terhadap substrat (Anonim, 2011).

Sebagian besar mikroorganisme memindahkan berbagai macam molekul kecil

melewati sel-sel atau membran plasma dan memetabolismenya. Substansi ini

termasuk glukosa, asam amino, peptida kecil, nukleotida dan fosfat serta ion organik

lainnya. Sebagai tambahan, untuk endoenzim yang diproduksi untuk digunakan sel,

banyak bakteri (dan fungi) memproduksi eksoenzim dan melepaskannya melalui sel

atau membran plasma. Enzim (eksoenzim) yang berperan dalam merubah

karbohidrat komplek adalah karbohidrase, amilase, selulase. Pati merupakan

substansi yang terlebih dahulu harus diubah menjadi molekul lebih sederhana agar

dapat diserap oleh sel. Mikroorganisme memproduksi enzim untuk memecah

substansi di dalam sel, salah satunya adalah amilase (Mahbub, 2008).

Jadi, untuk membahas lebih lanjut mengenai peran serta aktivitas enzim

amylase pada tumbuhan, maka percobaan ini dilakukan.

I.2 Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk melihat pengaruh pemberian enzim

amylase terhadap larutan pati dari kentang Solanum tuberosum.

I.3 Waktu dan Tempat Percobaan

Percobaan mengenai aktivitas enzim amylase ini dilaksanakan pada hari

Selasa tanggal 13 Desember 2011 pada pukul 14.00-17.00 WITA, bertempat di

Laboratorium Botani, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengtahuan

Alam, Universitas Hasanuddin, Makassar.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Dalam mempelajari mengenai enzim, dikenal beberapa istilah diantaranya

holoenzim, apoenzim, kofaktor, gugus prostetik, koenzim, dan substrat. Apoenzim

adalah suatu enzim yang seluruhnya terdiri dari protein, sedangkan holoenzim adalah

enzim yang mengandung gugus protein dan gugus non protein. Gugus yang bukan

protein tadi dikenal dengan istilah kofaktor. Pada kofaktor ada yang terikat kuat pada

protein dan sukar terurai dalam larutan yang disebut gugus prostetik dan adapula

yang tidak terikat kuat pada protein sehingga mudah terurai yang disebut koenzim.

Baik gugus prostetik maupun koenzim, keduanya merupakan bagian yang

memungkinkan enzim bekerja pada substrat. Substrat merupakan zat-zat yang diubah

atau direaksikan oleh enzim (Poedjadi, 2006).

Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi fungsi enzim diantaranya adalah

(Dwidjoseputro, 1992) :

Suhu

Oleh karena reaksi kimia itu dapat dipengaruhi suhu maka reaksi menggunakan

katalis enzim dapat dipengaruhi oleh suhu. Enzim bekerja pada suhu optimum. Di

samping itu, karena enzim adalah suatu protein maka kenaikan suhu dapat

menyebabkan denaturasi dan bagian aktif enzim akan terganggu sehingga

konsentrasi dan kecepatan enzim berkurang.

Ph

Umumnya enzim efektifitas maksimum pada ph optimum, yang lazimnya berkisar

antara ph 4,5-8.0. Pada ph yang terlalu tinggi atau terlalu rendah umumnya enzim

menjadi non aktif secara irreversible.

Konsentrasi enzim

Seperti pada katalis lain, kecepatan suatu reaksi yang menggunakan enzim

tergantung pada konsentrasi enzim tersebut. Pada suatu konsentrasi substrat

tertentu, kecepatan reaksibertambah dengan bertambahnya konsentrasi enzim.

Konsentrasi substrat

Hasil eksperimen menunjukkan bahwa dengan konsentrasi substrat akan

menaikkan kecepat reaksi. Akan tetapi, pada batas tertentu tidak terjadi kecepatan

reaksi, walaupn konsenrasi substrat diperbesar.

Zat-zat penghambat

Hambatan atau inhibisi suatu reaksi akan berpengaruh terhadap penggabungan

substrat pada bagian aktif yang mengalami hambatan. 

Suatu enzim hanya dapat bekerja spesifik pada suatu substrat untuk suatu

perubahan tertentu. Misalnya, sukrase akan menguraikan rafinosa menjadi

melibiosa dan fruktosa, sedangkan oleh emulsin, rafinosa tersebut akan terurai

menjadi sukrosa dan galaktosa.

Enzim meningkatkan laju sehingga terbentuk kesetimbangan kimia antara

produk dan pereaksi. Pada keadaaan kesetimbangan, istilah pereaksi dan produk

tidaklah pasti dan bergantung pada pandangan kita. Dalam keadaan fisiologi yang

normal, suatu enzim tidak mempengaruhi jumlah produk dan pereaksi yang

sebenarnya dicapai tanpa kehadiran enzim. Jadi, jika keadaan kesetimbangan tidak

menguntungkan bagi pembentukan senyawa, enzim tidak dapat mengubahnya

(Salisbury dan Ross, 1995).

Amilase merupakan enzim yang paling penting dan keberadaanya paling

besar, pada bidang bioteknologi, enzim ini diperjual belikan sebanyak 25% dari total

enzim yang lainya. Amilase didapatkan dari berbagai macam sumber, seperti

tanaman, hewan dan mikroorganisme. Amilase yang berasal dari mikroorganisme

banyak digunakan dalam industri, hal ini dikarenakan mikroorganisme periode

pertumbuhanya pendek. Amilase pertama kali yang diproduksi adalah amilase yang

berasal dari fungi pada tahun 1894 (Anonim, 2011).

Amilase (alfa, beta dan glukoamilase) merupakan enzim yang penting dalam

bidang pangan dan bioteknologi. Amilase dapat diperoleh dari berbagai sumber

seperti tanaman, binatang dan mikroorganisme. saat ini sejumlah enzim amilae telah

diproduksi secara komersial. Penggunaan mikrobia dianggap lebih prosepektif karena

mudah tumbuh, cepat menghasilkan dan kondisi lingkungan dapat dikendalikan

(Anonim, 2011).

Produksi enzim amilase dapat menggunakan berbagai sumber karbon.

Contoh-contoh sumber karbon yang murah adalah sekam, molase, tepung jagung,

jagung, limbah tapioka dan sebagainya. Jika digunakan limbah sebagai substrat,

maka limbah tadi dapat diperkaya nutrisinya untuk mengoptimalkan produksi enzim.

Sumber karbon yang dapat digunakan sebagai suplemen antara laian: pati, sukrosa,

laktosa, maltosa, dekstyrosa, fruktosa, dan glukosa. Sumber nitrogen sebagai

suplemen antara lain: pepton, tripton, ekstrak daging, ekstrak khamir, amonium

sulfat, tepung kedelai, urea dan natrium nitrat (Anonim, 2011).

Untuk uji deteksi amilase, degradasi yang terjadi pada pati diketahui dengan

hilangnya material yang terwarnai oleh iodine. Uji deteksi α amylase yang

menghidrolisis α-1,4-glikogen dan poliglucosan lainnya. Pada saat awal perlakuan

terjadi penurunan yang cepat berat molekul pati yang dihasilkan dari pewarnaan

iodine. Produk akhir utama dari degradasi ini adalah oligosakarida dengan berat

molekul yang rendah. Sebaliknya, β-amilase mampu mengkatalisis sebuah serangan

exolitik dan mendegradasi pati dengan cara memecah maltose dari ujung rantai pati.

Enzim amylase dari B. subtilis dapat dipisahkan satu sama lain dan secara subsekuen

mengeluarkannya bersama maltose. Enzim amylase dapat dipisahkan dari protease

dengan menambahkan insoluble starch ke dalam kultur untuk menyerap amilase

(Mahbub, 2008).

Aktivitas amilase dilakukan oleh enzim bakteri dan terlihat berwarna biru di

dalam iodin. Apabila iodin menyebabkan media pati berwarna biru pada koloni

bakteri maka tidak ada amilase yang diproduksi. Molekul maltosa yang kecil dapat

masuk ke dalam sel untuk digunakan sebagai energi. Interaksi iodin dengan pati

membuat media berwarna biru gelap. Menurut Ekunsaumi, produksi enzim amilase

oleh koloni bakteri pada media ditunjukkan adanya zona bening dengan penambahan

larutan iodin di sekitar koloni bakteri (Mahbub, 2008).

Komposisi dan konsentrasi media sangat mempengaruhi produksi dari enzim

amilase ekstraseluler pada bakteri, yeast, dan Aspergillus sp. Shinke dalam

Srivastava menyatakan bahwa komposisi medium sangat mempengaruhi produksi

amilase, seperti halnya sporulasi pada Bacillus cereus. Keberadaan pati akan

menginduksi produksi amilase. Keadaan lingkungan dan sumber nitrogen pada media

kultur juga akan mempengaruhi pertumbuhan produksi amilase. Disamping karbon

dan nitrogen, sodium dan garam potassium, ion metal, dan detergen juga akan

mempengaruhi produksi amilase dan pertumbuhan mikroorganisme (Mahbub, 2008).

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2011, Enzim pada tumbuhan, http://www.wordpress.com, diakses pada tanggal 13 Desember 2011 pada pukul 20.21 WITA.

Anonim, 2011, Prospek dan produksi enzim alfa-amilase dari mikroorganisme. http://www.indobiogen.or.id, diakses pada tanggal 13 Desember pada pukul 20.30 WITA.

Anonim, 2011, Amilase, http://www.biogen.litbang.deptan.go.id/, diakses pada tanggal 13 Desember 2011 pukul 20.25 WITA.

Dwidjoseputro, 1992, Pengantar fisiologi tumbuhan, Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Mahbub, H., 2008, Deteksi dan produksi amilase, http://www.junes.blogspot.com, diakses pada tanggal 13 Desember 2011 pada pukul 20.20 WITA.

Poedjiadi, A., 1994, Dasar-dasar Biokimia, Universitas Indonesia Press, Jakarta.

Salisbury, F. B., dan C. W. Ross, 1990, Fisiologi Tumbuh, Institut Teknologi Bandung, Bandung.

BAB III

METODE PERCOBAAN

III.1 Alat

Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah tabung reaksi, preparat kaca,

gegep, pengaduk, bunsen, stopwatch dan pipet tetes.

III.2 Bahan

Bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah amilum kentang Solanum

tuberosum, larutan JKJ, air, saliva 4 ml, dan tissue.

III.3 Prosedur percobaan

Prosedur kerja percobaan ini adalah :

1. Menyiapkan saliva ke dalam 2 buah tabung reaksi masing-masing sebanyak 2

ml.

2. Memanaskan tabung II pada bunsen sebelum dimasukkan saliva 2 ml dan tabung

I didiamkan pada suhu kamar.

3. Pada kedua tabung, memasukkan 2 ml larutan pati/starch kentang Solanum

tuberosum, kemudian homogenkan.

4. Tabung II dipanaskan menggunakan bunsen hingga mendidih dan tabung I di

diamkan pada suhu kamar.

5. Meneteskan masing-masing larutan campuran antara saliva dan larutan pati

tersebut ke kaca preparat masing-masing sebanyak 3 tetes, kemudian

meneteskan larutan JKJ//I2KI sebanyak 3 tetes kemudian mengaduk campuran

tersebut.

6. Mengamati perubahan warna yang terjadi, dimana melakukan perhitungan waktu

menggunakan stopwatch pada 2 menit pertama, 2 menit kedua dan seterusnya

hingga 10 menit.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1 Hasil Pengamatan

WaktuWarna larutan

Dipanaskan Tidak dipanaskan

0

2

4

6

8

10

+

+

+

+

+

++

+

+

++

++

++

+++

Keterangan :

+++++ : Biru kehitaman

++++ : Kuning kecoklatan

+++ : Kuning kehijauan

++ : Kuning

+ : Merah kecoklatan

IV.2 Pembahasan

Percobaan mengenai aktivitas enzim amilase bertujuan untuk melihat

pengaruh enzim amilase terhadap larutan pati/starch yang terdapat pada kentang

Solanum tuberosum, enzim amilase merupakan enzim yang berperan dalam

mengubah amilum yang tergolong polisakarida menjadi maltosa yang tergolong

oligosakarida kemudian nantinya akan diubah menjadi monosakarida.

Percobaan ini menggunakan 2 tabung reaksi, dimana tabung I saliva yang

berasal dari air liur tidak dipanaskan kemudian ditambahkan sari kentang dan tabung

II salivanya dipanaskan, lalu ditambahkan sari kentang, kemudian ditetesi 3 tetes

pada kaca preparat dan ditambahkan dengan larutan JKJ sebanyak 3 tetes.

Penambahan larutan JKJ ini berfungsi sebagai indikator warna untuk mengetahui ada

tidaknya amilum yang terdapat dalam sari kentang tersebut.

Warna biru keunguan menunjukkan adanya amilum dalam bentuk amilosa

sedangkan warna merah atau jingga atau coklat kemerahan menunjukkan adanya

amilum dalam bentuk amilopektin.

Pada percobaan larutan yang tidak dipanaskan terlihat berwarna merah

kecoklatan karena larutan amilum yang digunakan mengandung amilopektin dan ada

kemungkinan tidak tercampur merata dengan amilum dari kentangnya. Setelah itu

dilakukan pengamatan setiap interval waktu 2 menit selama 10 menit, di sini akan

dilihat kecepatan enzim dalam menguraikan amilum. Enzim dikatakan bekerja

ditandai dengan perubahan yang terjadi pada larutan. Larutan yang awalnya berwarna

merah cokelat karena larutan pati kentang setelah 2 menit tetap berwarna merah

kecoklatan, akan tetapi setelah menit ke 4 sampai menit ke-8 berubah warna menjadi

kuning dan pada menit ke 10 berubah warna lagi menjadi kuning kehijauan .

Hasil yang diperoleh pada tabung II saliva yang dipanaskan hasilnya

berbeda, mulai dari menit ke-2 hingga menit ke-10 tetap berwarna merah kecoklatan.

Pada tabung II tidak terjadi perubahan warna menjadi bening karena enzim tidak

bekerja dengan baik. Hal ini diakibatkan karena saliva yang digunakan dipanaskan

terlebih dahulu sehingga enzim amilase yang ada di dalam saliva tersebut mengalami

denaturasi, karena telah diketahui enzim tersusun atas protein dimana hanya bekerja

pada suhu tertentu saja, dan mengalami denaturasi pada suhu yang panas.

Beberapa faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kerja enzim, yaitu sebagai

berikut:

1. Suhu

Enzim adalah suatu protein maka kenaikan suhu dapat menyebabkan denaturasi

dan bagian enzim yang aktif akan terganggu sehingga konsentrasi dan kecepatan

enzim berkurang.

2. pH

Umumnya enzim efektifitas maksimum pada pH optimum, yang lazimnya

berkisar antara pH 4,5-8.0. Pada pH yang terlalu tinggi atau terlalu rendah

umumnya enzim menjadi non aktif secara irreversibel karena menjadi denaturasi

protein.

3. Konsentrasi enzim

Seperti pada katalis lain, kecepatan suatu reaksi yang menggunakan enzim

tergantung pada konsentrasi enzim tersebut. Pada suatu konsentrasi substrat

tertentu, kecepatan reaksi bertambah dengan bertambahnya konsentrasi enzim.

4. konsentrasi substrat

Pada konsentrasi substrat yang tinngi maka akan memperlambat kerja enzim.

Sebaliknya jika konsentrasi enzim lebih banyak dari konsentrasi substrat maka

kecepatan kerja enzim lebih tinggi .

5. Zat-zat penghambat

Hambatan suatu reaksi akan berpengaruh terhadap penggabungan substrat pada

bagian aktif yang mengalami hambatan.

BAB V

PENUTUP

V.I Kesimpulan

Kesimpulan yang diperoleh dari percobaan ini adalah enzim amilase dapat

menguraikan larutan pati yang terdapat dalam kentang Solanum tuberosum jika

berada pada suhu kamar, tetapi jika enzim telah mengalami pemanasan dan terjadi

denaturasi maka tidak dapat bekerja dengan baik, sehingga proses hidrolisis berjalan

lambat atau sama sekali tidak bekerja. Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor

antara lain : suhu, pH, konsentrasi enzi, konsentrasi substrat dan inhibitor atau zat

penghambat.

V.2 Saran

Sebaiknya dalam praktikum alat-alat yang digunakan diperlengkap dan waktu

dalam pengerjaan juga dimaksimalkan.