BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Tubuh kita meruakan laroratorium yang sangat rumit, sebab didalamnya

terjadi reaksi kimia yang beraneka ragam, penguraian zat – zat yang terdapat

dalam makanan kita, penggunaan hasil penguraian untuk menghasilkan energi,

penggabungan kembali hasil uraian untuk membentuk persediaan makanan dalam

tubuh serta banyak reaksi lain yang membutuhkan keahlian lhusus serta waktu

yang lama, dapat berlangsung dengan baik di dalam tubuh tanpa memerlukan

suhu tinggi dan dapat terjadi dalam waktu yang relatif singkat. Reaksi atau proses

kimia yang berlangsung dengan baik dalam tubuh kita ini dimungkinkan dengan

adanya suatu katalis yang disebut enzim.

Untuk membedakannya, maka setiap enzim diberi nama secara umum

nama setiap enzim disesuaikan dengan nama substratnya, dengan penambahan

“ase” dibelakangnya. Substrat adalah senyawa yang bereaksi dengan bantuan

enzim. Pengetahuan tentang enzim atau enzimologi berkembang dengan cepat.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa enzim mempunyai gugus bukan protein, jadi

termasuk golongan protein majemuk. Enzim semacam ini (holoenzim) terdiri atas

protein (apoenzim) dan suatu gugus bukan protein. Gugus bukan protein ini yang

dinamakan kofaktor, ada yang terikat kuat pada protein, ada pula yang tidak

begitu kuat ikatannya.

Peranan enzim sangat strategis dalam semua proses reaksi kimia, ada

banyak peran enzim disamping sebagai katalis. Dilakukannya percobaan kali ini

untuk mengetahui beberapa faktor yang mempengaruhi kerja enzim, sehingga

pengetahuan dan pemanfaatan suatu enzim dapat diketahui secara spesifik.

1.2 Tujuan Percobaan

– Mengetahui pengaruh suhu terhadap aktivitas enzim amilase

– Mengetahui pengaruh pH terhadap aktivitas enzin amilase

– Mengetahui aktivitas enzim urease

78

1.3 Prinsip Percobaan

– Suhu

Untuk mengenal pengaruh suhu terhadap aktivitas enzim amilasedengan

mencampurkan enzim amilase dengan substrat amilum dengan suhu yang

berbeda – beda, dan ditambahkan dengan indikator I2.

– pH

pH pada aktivitas enzim amilase dengan inkubasi suhu ruangan yang

kemudian ditambahkan dengan substrat amilum dengan masing – masing

tabung yang pHnya berbeda – beda, kemudian ditambahkan indiaktor I2 yang

akan mendapatkan warna yang sesuai pada pH 7.

– Aktivitas enzim urease

Untuk mengidentifikasi adanya enzim urease pada ekstrak yang telah

ditambahkan dengan substrat sehingga menghasilkan produk yang

ditunjukkan dengan warna merah lembayung setelah ditambahkan indikator

PP.

79

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

Enzim merupakan polimer biologik yang mengkatalis lebih dari satu

proses dinamik yang memungkinkan kehidupan seperti yang kita kenal sekarang

ini. Sebagai determinan yang menentukan kecepatan berlangsungnya berbagai

peristiwa fisiologik, enzim memainkan peranan sentral dalam masalah kesehatan

dan penyakit. Pemecahan makanan untuk memasok energi serta unsur – unsur

kimia pembangun tubuh (building blocks). Perakitan building blocks tersebut

menjadi protein, membran sel serta DNA yang mengkodekan informasi genetic

dan akhirnya menggunakan energi untuk menghasilkan gerakan sel, semua ini

dimungkinkan dengan adanya kerja enzim – enzim yang terkoordinasi secara

cermat. (Harper, 1999).

Enzim memiliki tenaga katalik yang luar biasa, yang biasanya jauh lebih

besar daripada katalisator sintetik. Spesifisitas enzim amat tinggi terhadap

substratnya, enzim mempercepat reaksi kimiawi spesifik tanpa pembentukan

produk samping, dan molekul ini berfungsi dalam larutan encer pada keadaan

suhu dan pH normal. Hanya sedikit katalisator non-biologi yang dilengkapi

dengan sifat – sifat ini (Lehninger, 1982).

Enzim merupakan unit fungsional dari metabolisme sel. Bekerja dengan

urut-urutan yang beratur, enzim mengkatalis makromolekul sel dari prekursor

sederhana. Semua enzim murni yang telah diamati sampai saat ini adalah protein

dan aktivitas kataliknya bergantung pada integritas strukturnya sebagai protein.

Sebagai contoh, jika suatu enzim di didihkan dengan asam kuat atau diinkubasi

dengan tripsin, yaitu perlakuan yang memotong rantai polipeptida, aktivitas

kataliknya biasanya akan hancur. Hal ini memperlihatkan bahwa struktur

kerangka primer protein enzim dibutuhkan untuk aktivitasnya. Selanjutnya jika

kita mengubah berlipatnya rantai protein yang khas dari suatu protein enzim

untuk oleh panas, oleh perlakuan pH yang jauh menyimpang dari keadaan normal,

atau oleh perlakuan senyawa perusak lainnya, aktivitas katalik enzim juga akan

80

lenyap. Jadi, struktur primer, sekunder dan tersier protein enzim penting bagi

aktivitas kataliknya (Lehninger, 1982).

Fungsi suatu enzim ialah sebagai katalis untuk proses biokimia yang

terjadi di dalam sel maupun diluar sel. Suatu enzim dapat mempercepat reaksi 108

sampai 1011 kali lebih cepat daripada apabila reaksi tersebut dilakukan tanpa

katalis. Jadi enzim berfungsi sebagai katalis yang sangat efisien, disamping itu

juga mempunyai derajat kekhasan yang tinggi. Seperti juga katalis lainnya, maka

enzim dapat menurunkan energi aktivitas suatu reaksi kimia (Poedjiadi, 1994).

Banyak enzim yang mengkatalis proses pemindahan gugus dan reaksi lain

memerlukan, disamping substratnya, sebuah molekul organik sekunder yang

dikenal sebagai koenzim, karena tanpa koenzim, enzim tersebut tidak aktif.

Koenzim akan memperbesar kemampuan katalik sebuah enzim sehingga jauh

melebihi kemampuan yang ditawarkan hanya oleh gugus fungsional asam

aminonya, yang menyusun massa enzim tersebut. Koenzim yang berikatan erat

bersama enzim lewat ikatan kovalen atau gaya non kovalen, pemindahan gugus

serta isomerisasi, dan reaksi yang membentuk ikatan kovalen. Reaksi lisis,

termasuk reaksi hidrolisis, yang dikatalisis oleh enzim – enzim pencernaan, tidak

memerlukan koenzim (Harper, 1999).

Suatu enzim mempunyai kekhasan yaitu hanya bekerja pada suatu reaksi

saja. Untuk dapat bekerja pada suatu zat atau substrat harus ada hubungan atau

kontak dengan enzim atau substrat. Suatu enzim mempunyai ukuran yang lebih

besar daripada substrat. Oleh karena itu tidak seluruh bagian enzim dapat

berhubungan dengan substrat. Hubungan antara substrat dengan enzim hanya

terjadi di bagian tertentu saja. Tempat atau bagian aktif mempunyai ruang yang

tepat dapat menampung substrat. Apabila substrat mempunyai bentuk atau

konfirmasi lain, maka tidak dapat ditampung dibagian aktif suatu enzim. Dalam

hal ini enzim itu tidak dapat berfungsi terhadap substrat. Itulah mengapa tiap

enzim mempunyai kekhasan terhadap substrat tertentu. Hubungan atau kontak

antara enzim dengan substrat menyebabkan terjadinya kompleks enzim – substrat.

Kompleks ini merupakan kompleks enzim yang aktif, yang bersifat sementara dan

akan terurai lagi apabila reaksi yang diinginkan telah terjadi (Poedjiadi, 1994).

81

Hampir semua enzim dapat diracuni atau dihambat oleh senyawa kimiawi

tertentu. Penelitian mengenai senyawa penghambat enzim telah diperoleh

informasi yang berguna dalam menjelaskan lintas metabolik di dalam sel. Lebih

lanjut, beberapa obat yang bermanfaat di dalam dunia kedokteran nampaknya

berfungsi karena senyawa ini dapat menghambat enzim – enzim tertentu yang

mengganggu kerja sel. Terdapat dua jenis utama penghambat enzim, yaitu yang

bekerja secara tidak dapat balik (irreversibel) dan dapat balik (reversibel).

Penghambat tak dapat balik adalah golongan yang bereaksi dengan merusakkan

suatu gugus fungsional pada molekul enzim yang penting bagi aktivitas

katalitiknya. Terdapat dua jenis penghantar dapat balik yakni kompetitif berlomba

dengan substrat untuk berikatan dengan sisi aktif enzim, tetapi sekali berikat tidak

dapat diubah oleh enzim tersebut. Penghambat non kompetetif juga bersifat dapat

balik tetapi bukan ileh substrat. Penghambat berikatan pada sisi aktif enzim selain

sisi tempat substrat berikatan pada sisi enzim selain sisi tempat substrat berikatan,

mengubah kornformasi molekul enzim, sehingga mengakibatkan inaktifasi dapat

balik katalik (Lehninger, 1982).

Enzim digolongkan menurut reaksi yang diikutinya. Sedangkan masing –

masing enzim diberi nama menurut nama substratnya misalnya urease, arginase

dan lain – lain. Enzim dibagi dalam enam golongan bersar. Penggolongan ini

didasarkan pada reaksi kimia dimana enzim memegang peranan.

Enam golongan tersebut adalah :

1. Oksidoreduksi

2. Transferase

3. Hidrolase

4. Liase

5. Isomerase

6. Ligase (Poedjiadi, 1994)

Enzim – enzim yang berkerja pada hidrolisis lemak dan minyak dapat

dikelompokkan menjadi dua golongan besar yaitu enzim lipase dan enzim

esterase. Keduanya terlihat baik dalam proses metabolisme lemak maupun

penguraian dan kerusakan lemak. Enzim lipase dan enzim esterase sering sukar

82

dibedakan secara fisiologik, enzim ini penting artinya karena dengan

menghidrolisis lemak dihasilkan asam lemak bebas dan gliserol yang penting

peranannya dalam metabolisme dalam tubuh. Di bidang industri lemak dan

minyak, enzim – enzim ini sangat penting karena dalam peranannya dalam

mengendalikan proses produksi lemak dan minyak, misalnya pada minyak goreng

dan margarine dalam proses produksi menyingkirkan cita rasa dan bau – bauan

yang tidak dikehendaki dapat diatur untuk ditampilkan (Winarno, 1983).

Enzim yang bekerja sebagai katalis dalam reaksi pemecahan molekul

protein dengan cara hidrolisis disebut enzim proteolitik atau protease. Oleh karena

yang dipecah adalah ikatah pada rantai peptida, maka enzim tersebut dinamakan

juga peptidase. Endopeptidase memecah protein pada tempat – tempat tertentu

dalam molekul protein dan biasanya tidak mempengaruhi gugus yang berbeda

terletak diujung molekul. Sebagai contoh endopeptidase adalah enzim penting

yang terdapat dalam usus halus dan papain, suatu enzim yang terdapat dalam

pepaya. Ekosopeptidase bekerja terhadap kedua ujung molekul protein.

Karboksipeptidase dapat melepaskan asam amino yang memiliki gugus – COOH

bebas pada ujung molekul protein, sedangkan amino peptidase dapat melepaskan

asam amino pada ujung lain yang memiliki gugus –NH2 bebas (Poedjiadi, 1994).

Enzim – enzim yang memerlukan koenzim umumnya, ternyata

mengkatalis reaksi – reaksi pemindahan gugus, dari suatu substrat ke senyawa lain

yang menerima gugus tersebut. Gugus yang dipindahkan gugus tersebut dapat

berupa H atau elektorn dan enzim yang terlibat adalah enzim yang mengkatalisis

reaksi oksidasi – reduksi. Selain itu, gugus yang dipindahkan dapat pula berupa

gugus H, seperti ketal, karboksilat, amina dan lain – lain. Koenzim lain ternyata

diperlukan oleh enzim – enzim pemindah gugus yang bukan H. Koenzim tersebut

adalah asam lipoat, ATP dan nukleotida triposfat lain, biotin, gula fosfat. KoA,

Kobamida, koenzima folat dan pirodoksal fosfat (Sadikin, 2002).

Pemanfaatan enzim dalam industri pangan antara lain amilase dalam

pembentukan roti. Enzim tersebut sangat diperlukan dalam memperbaiki sifat –

sifat fungsional adonan roti. Secara tradisional enzim yang banyak digunakan

adalah enzim amilase dari gandum dan baney, serta gabungan enzim amilase dan

83

protease dari kapang. Berbagai enzim dari bakteri muncul dan mengambil peranan

dalam produksi soda crackers, snack dan pizza. Berbagai sirup dapat dikeruhkan.

Seperti sirup glukosa dan maltosa yang dapat dibuat baik secara enzimatik

maupun non enzimatik. Derajat hidrolisis pati sering disebut dekstrose (glukosa)

dan dinyatakan sebagai prosentase dari bahan kering. Enzim pada sari buah

digunakan untuk penjernihan sari apel, menstabilkan sari jeruk, pengendalian

reaksi pencoklatan pada sayuran dan buah. Serta pengempukan daging

menggunakan enzim protease dan dari mikroba lain, misalnya Bacillus subtilis

dan Aspergillus orizae (Winarno, 1983).

Hambatan tidak bersaing (non Competitive Inhibition) tidak dipengaruhi

oleh besarnya konsentrasi substrat dan inhibitor yang melakukannya disebut

inhibitor tidak bersaing. Dalam hal ini inhibitor dapat bergabung dengan enzim

pada suatu bagian enzim di luar bagian aktif. Penggabungan antara inhibitor

dengan enzim terjadi pada enzim bebas (Page, 1989).

Koenzim

Sejumlah besar enzim membutuhkan suatu komponen lain untuk dapat

berfungsi sebagai katalis. Komponen ini secara umum disebut kofaktor. Kofaktor

ini dapat dibagi dalam tiga kelompok, yaitu :

1. Gugus prostetik

2. Koenzim

3. Aktifator

Yang dimaksud dengan gugus prostetik ialah kelompok kofaktor yang

terikat pada enzim dan tidak mudah terlepas dari enzimnya. Sebagai contoh flavin

adenin dinukleotida adalah gugus prostetik yang terikat pada enzim suksinat

dehidrogenase. Suatu koenzim adalah molekul organik kecil, tahan terhadap

panas, yang mudah terdisosiasi dan dapat dipisahkan dari enzimnya dengan cara

dialisis. Contoh – contoh koenzim ialah NAD, NADP, asam tetra hidrofosfat,

tiamin prosfosfat dan ATP. Aktivator pada umumnya ialah ion – ion logam yang

terikat atau mudah terlepas dari enzim. Contoh aktivator logam ialah K+, Mn++,

Mg++, Cu++ atau Zn++. Dari tiga kelompok kofaktor tersebut, peranan koenzim dan

gugus prostetik serta hubungannya dengan vitamin.

84

Vitamin ialah golongan senyawa kimia yang terdapat dalam jumlah kecil

makanan tetapi mempunyai arti yang penting. Sebagb kekurangan vitamin akan

menimbulkan beberapa jenis penyakit, misalnya beri – beri skorbut, rabun senja

dan lain – lain yang digolongkan ke dalam golong ke dalam penyakit kekurangan

vitamin atau avitaminosis. Beberapa koenzim mempunyai struktur yang mirip

dengan vitamin tertentu. Pada koenzim tertentu, molekul, vitamin menjadi bagian

dari molekul tersebut. Hubungan antara vitamin dengan koenzim tampak pada

contoh berikut ini.

1. Niasin adalah nama vitamin yang berupa molekul nikotinamida atau asam

nikotinoat. Niasin terdapat dalam jaringan hewan maupun tumbuhan. Daging

adalah bahan makanan yang mengandung banyak manis. Molekul

nikotinamida

Terdapat sebagai bagian dari molekul NAD+ atau NADP+. Kekurangan

niasin mengakibatkan pellagra pada manusia (Winarno, 1992).

85

BAB 3

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat

– Beaker gelas

– Tabung reaksi

– Pipet tetes

– Rak tabung reaksi

– Penangas air

– Gelas ukur

3.1.2 Bahan

– Air liur sebagai sumber amilase

– Es batu

– Amilum

– I2

– Larutan pH 1

– Larutan pH 7

– Larutan pH 11

– Ekstrak kedelai sebagai sumper urease

– Urea

– Indikator PP

– Aquadest

3.2 Prosedur Percobaan

3.2.1 Pengaruh suhu terhadap aktivitas enzim

– Diambil 20 tetes enzim amilase, diencerkan dengan cara menambahkan

aquadest

86

– Dimasukkan ke dalam 3 tabung reaksi masing – masing 20 tetes amilase

hasil pengenceran.

– Diinkubasi selama 10 menit pada suhu 0oC pada tabung pertama pada

tabung kedua 27oC dan 100oC pada tabung ketiga.

– Ditambah 10 tetes amilum pada tiap – tiap tabung reaksi. Kemudian

diinkubasi lagi selama 10 menit. Pada tabung pertama dengan cara

merendam tabung dalam air es. Tabung kedua dibiarkan pada suhu

ruangan dan pada tabung ketiga diamsukkan ke dalam penangas air

bersuhu 100oC.

– Ditambahkan indikator I2 sebanyak 2 tetes pada tiap – tiap tabung.

– Diamati perubahan warnanya pada tiap tabung.

3.2.2 Pengaruh pH terhadap aktivitas enzim

– Diambil 20 tetes enzim amilase, diencerkan dengan cara menambahkan

aquadest

– Dimasukkan ke dalam 3 tabung reaksi masing – masing 10 tetes amilase

hasil pengenceran.

– Ditambahkan larutan pH pada masing – masing tabung, tabung pertama

pH 1, tabung kedua pH 7 dan tabung ketiga pH 11

– Diinkubasi 10 menit

– Ditambahkan amilum 10 tetes pada masing – masing tabung, diinkubasi

lagi 10 menit.

– Ditambahkan I2 2 tetes, diamati perubahan warnanya.

3.2.3 Pengaruh aktivitas enzim urease

– Diambil 20 tetes enzim urease

– Ditambahkan substrat urea 10 tetes, diinkubasi selama 10 menit di suhu

ruangan.

– Ditambahkan indikator PP 2 tetes

– Dikocok dan diamati perubahan warna.

87

20 tetes air liur

Tabung 1 Tabung 2 Tabung 3

Larutan bening Larutan bening Larutan bening

Larutan Ungu pekat

LarutanKuning kecoklatan

Larutan Ungu pekat

20 tetes air liur

Tabung 1 Tabung 2 Tabung 3

Larutan bening Larutan bening Larutan bening

Larutan Ungu pekat

LarutanOrange

Larutan Ungu pekat

3.3 Flow Sheet

3.3.1 Pengaruh suhu

Diinkubasi 0oC Diinkubasi 27oC Diinkubasi 100oC

Di (+) amilum Di (+) amilum Di (+) amilum

Diinkubasi lagi Diinkubasi lagi Diinkubasi lagi

Di (+) I2 Di (+) I2 Di (+) I2

3.3.2 Pengaruh pH

Di (+) pH 1 Di (+) pH 7 Di (+) pH 11

Diinkubasi Diinkubasi Diinkubasi

Di (+) amilum Di (+) amilum Di (+) amilum

Diinkubasi Diinkubasi Diinkubasi

Di (+) I2 Di (+) I2 Di (+) I2

88

20 tetes Ekstrak kedelai

Larutan Putih susu

Larutan Merah Lembayung

3.3.3 Aktivitas Enzim Urease

Di (+) substrat urea

Diinkubasi

Di (+) indikator PP

Dihomogenkan

89

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

No Perlakuan Uji Pengamatan

1.

2

Uji Suhu

a). 0oC

– 20 tetes enzim dimasukkan ke tabung

reaksi inkubasi di dalam beaker gelas

yang berisi es batu 10 menit + I2 2 tetes

– Dihomogenkan

b). 27oC

– 20 tetes enzim inkubasi 10 menit di

suhu ruangan + 10 tetes amilum inkubasi 10 menit lagi + I2 2 tetes.

– Dihomogenkan

c). 100oC

– 20 tetes enzim inkubasi 10 menit diwaterbatch + 10 tetes amilum inkubasi 10

menit lagi + I2 2 tetes.

– Dihomogenkan

Uji pH

a. pH 1

– 20 tetes enzim + pH 1 10 tetes inkubasi

10 menit + 10 tetes amilum inkubasi 10

menit + I2 2 tetes.

– Dihomogenkan

Warnanya kehitaman

Ungu pekat

Warnanya kuning –

Kecoklatan

Warnanya hitam

Keunguan / ungu pekat

Ungu pekat

90

3

b. pH 7

– 20 tetes enzim + 10 tetes pH 7 inkubasi

10 menit + 10 tetes amilum inkubasi 10

menit + I2 2 tetes.

– Dihomogenkan

c. pH 11

– 20 tetes enzim + 10 tetes pH 11 inkubasi 10 menit + 10 tetes amilum inkubasi 10 menit + I2 2 tetes.

– Dihomogenkan

Uji aktivitas enzim urease

– 20 tetes ekstrak kedelai + 10 tetes

substrat urea inkubasi 10 menit disuhu

ruangan + 2 tetes indikator PP

– Dihomogenkan

Warnanya kuning orange

Ungu pekat

Warnanya merah lembayung

4.2 Pembahasan

Faktor – faktor yang mempengaruhi kerja enzim konsentrasi ensim, suhu,

pH, produk reaksi, senyawa penghambar (inhibitor).

Konsentrasi enzim. Katalisasi terjadi hanya jika enzim dan substrat

membentuk kompleks sementara. Laju reaksi bergantung pada konsentrasinya.

Jika substrat cukup tersedia, kelipatan dua konsentrasi enzim menyebabkan

peningkatan laju reaksi dua kali lipat. Dengan penambahan lebih banyak lagi

enzim, laju mulai konstan sebab substrat menjadi terbatas.

pH. Aktivitas enzim dipengaruhi oleh PH medium dengan berbagai cara.

Biasanya terdapat pH optimum bagi suatu enzim untuk berfungsi, dan terjadi

penurunan aktivitas pada nilai pH yang lebih tinggi atau lebih rendah.

Suhu. Semakin tinggi suhu, semakin naik laju reaksi kimia baik yang

dikatalis maupun yang dikatalis oleh enzim. Yang perlu diingat bahwa enzim

91

adalah protein. Jadi semakin tinggi suhu proses inaktifasi enzim juga meningkat.

Keduanya juga mempengaruhi laju enzimatik secara keseluruhan. Suhu yang

terlalu tinggi dapat mempercepat pemecahan atau perusakan enzim, namun

semakin tinggi suhu (dalam batas tertentu) semakin aktif enzim tersebut. Bila

suhu rendah mendekati titik beku tidak akan merusak enzim, namun enzim tidak

dapat bekerja. Kerja enzim akan maksimum pada suhu optimum. Suhu optimum

adalah suhu dimana enzim memiliki aktivasi maksimum.

Produk reaksi. Laju reaksi enzimatik dapat ditentukan dengan mengukur

kecepatan hilangnya substrat atau kecepatan munculnya produk, atau keduanya.

Dalam beberapa hal produk dapat menghambat kemajuan reaksi dengan cara

bergabung dengan enzim sedemikian rupa sehingga pembentukan kompleks

enzim substrat terhambat.

Senyawa pernghambat (inhibitor). Banyaknya senyawa penghambat dapat

menghalangi efek katalitik enzim. Sebagai senyawa itu anorganik misalnya kation

logam, dan sebagian lagi senyawa organik. Penghambat biasanya mempunyai

struktur serupa dengan substrat sehingga mampu bersaing merebutkan sisi aktif

enzim.

Golongan enzim terbesar adalah :

– Oksidereduktase = melepas dan menambah elektron

– Transferase = memindahkan gugus kimia

– Hidrolase = memutuskan ikatan kimia (misalnya amida, ester,

glikosida) dengan menambahkan unsur air

– Liase = membentuk ikatan ganda dengan menghilangkan

satu gugus kimia

– Isomerase = mentara kembali atom suatu molekul untuk

membentuk struktur isomer.

– Ligase = memasangkan dua molekul dengan hidrolisis ATP

atau nukleotida trifosfat lainnya.

– Polimerase = menghubungkan sub unit (monomer) menjadi

polimer seperti RNA atau DNA.

Enzim disebut katalisator, karena enzim hidup sebagai pengkatalis.

92

Perlakuan pertama adlaah menguji pengaruh suhu terhadap aktivitas

enzim, dengan sampel air liur yang telah diencerkan diamsukkan ke dalam 3

tabung, setelah itu diinkubasi selama 10 menit pada suhu yang berbeda – beda.

Tabung pertama pada suhu 0oC (direndam dalam es batu), tabung kedua 27oC

(suhu ruangan) dan tabung ketiga pada suhu 100oC (dididihkan dalam penangas

air). Dari ketiga tabung perbedaan suhu yang diberikan terhadap enzim amilase

tersebut, diperoleh hasil akhir yang tidak sama yaitu warna tabung pertama ungu

pekat, tabung kedua kuning, tabung ketiga ungu pekat. Maka percobaan ini

berhasil karena pada tabung kedua dengan suhu 27oC mendapatkan hasil yang

sama sesuai dengan teori.

Perlakuan kedua adalah menguji pengaruh pH terhadap aktivitas enzim,

dengan sampel air liur yang diencerkan diamsukkan dalam 3 tabung, dengan pH

yang berbeda – beda, tabung pertama dimasukkan atau ditambahkan larutan pH 1,

kemudian diinkubasi 10 menit, ditambahkan amilum diinkubasi lagi 10 menit dan

ditambahkan I2 yang berfungsi sebagai indikator yang akan memberikan

perubahan warna menjadi kuning bila enzim bekerja optimum, maka didapatkan

hasil dengan warna ungu pekat, begitupun pada tabung kedua dengan pH 7

dengan hasil kuning orange, maka menunjukkan kerja enzim optimum pada suhu

netral, dan pada tabung ketiga dengan pH 11 dengan warna ungu lembayung,

maka kerja enzim tidak optimum.

Perlakuan ketiga adalah menguji aktivitas enzim urease dengan sampel

ekstrak kedelai lalu ditambahkan substrat urea sehingga menghasilkan produk

setelah diinkubasi 10 menit, dan ditambahkan indikator pp yan gberfungsi untuk

mengidentifikasi adanya enzim urease ditandai warna merah lembayung.

Koenzim adalah kofaktor berupa molekul organik kecil yang

mentransferkan gugus kimia / elektron dari 1 enzim ke enzim yang lain,

sedangkan kofaktor adalah berupa bahan anorganik.

Apoenzim bagian protein enzim yang terdenaturasi oleh pemanasan atau

enzim yang memerlukan kofaktor, namun tidak terdapat kofaktor yang terikat

dengannya.

93

Holoenzim adalah enzim yang strukturnya sempurna dan aktif mengkatalis

dengan koenzim atau gugus logamnya.

Aplikasi enzim yaitu :

1. Enzim Xilanase

Ex : menjernihkan jus

2. Enzim Selulase

Ex : mengeluarkan kulit dari biji – bijian

3. Enzim Himiselulase

Ex : digunakan dalam daur ulang kertas

4. Enzim Amilase

Ex : digunakan untuk menghilangkan kanji di dalam buah – buahan semasa

pemrosesan jus buah – buahan.

Faktor – faktor kesalahan enzim amilase yang kurang banyak sehingga

terjadi kesalahan di dalam perlakuan suhu & pH, dan enzim urease yang

diletakkan atau disimpan di dalam kulkas, sehingga menghambat kerja enzim.

Adapun reaksi dari amilum + I2 adalah :

Reaksi NH3 + CO2

94

2NH3 + CO2 NH2CONH2 + H2O

Reaksi Urea

Adapun fungsi dari penambahan reagen dan perlakuan percobaan yaitu :

– Amilum sebagai substrat yang akan berikatan dengan enzim amilase untuk

membentuk β-maltosa

– Air liur sebagai sumber enzim amilase yang menghidrolisis amilum untuk

membentuk β-maltosa.

– Indiaktor I2 sebagai indikator yang menunjukkan warna baik sebagai uji positif

atau uji negatif dalam suatu reaksi yang terjadi.

– Larutan pH sebagai larutan yang mempertahankan pada pH yang telah

ditentukan

– Pemanasan dilakukan agar suhu meningkat menjadi 100oC atau agar enzim

mengalami denaturasi.

Pendinginan dilakukan agar suhu larutan menjadi 0oC atau agar enzim

tidak aktif.

Dari percobaan yang telah dilakukan pada uji urease digunakan ekstrak

kacang kedelai sebagai aktivitas enzim urease dimana pengenceran yang

dilakukan terhadap 20 tetes substrat urea dan diinkubasi selama 10 menit

menghasilkan warna putih susu. Perlakuan inkubasi pada sampel untuk

mengetahui apakah terjadi perubahan pada sampel setelah itu ditambahkan

indikator PP, 2 tetes. Penambahan indikator PP berfungsi sebagai penunjukan

adanya basa dalam sampel.

Pada perlakuan aktivitas enzim amilase terhadap suhu menggunakan liur

sebagai sumber amilase. Air liur yang telah dilakukan pengenceran di pipet 30

tetes ke dalam 3 tabung reaksi diinkubasi selama 10 menit dalam suhu yang

berbeda yaitu suhu 0oC, 27oC, dan 100oC. Setelah masa inkubasi tidak

95

menghasilkan perubahan pada sampel dan ditambahkan dengan amilum dan

diinkubasi lagi. Penambahan amilum untuk membentuk suatu produk, setelah

diinkubasi selama 10 menit setiap tabung reaksi ditambahkan I2 2 tetes dan

dikocok. Pada tabung reaksi 1 terjadi perubahan warna menjadi ungu pekat, hal

ini menunjukkan enzim bekerja inaktif (bereaksi terjadi sangat lambat) titik 0oC

menunjukkan suhu optimum, yaitu suhu yang menyebabkan terjadinya reaksi

kimia dengan kecepatan paling besar. Pada tabung 2 pada suhu terjadi perubahan

warna kuning kecoklatan. Pada suhu ruangan ini enzum bereaksi atau bekerja

membentuk suatu produk pada suhu optimal ini, sehingga bekerja aktif. Pada

tabung 3 dengan suhu 100oC terjadi perubahan warna ungu pekat, kenaikan suhu

sebelum terjadinya denaturasi dapat menaikkan kecepatan reaksi sehingga suhu

diatas 60oC membuat sebagian enzim menjadi tidak aktif bekerja.

Pada perlakuan aktivitas enzim amilase terhadap pH juga menggunakan air

liur yang telah diencerkan dan dipipet ke dalam 3 tabung reaksi ditambah pH 1,

pH 7 dan pH 11 ke dalam 3 tabung yang berbeda dan diinkubasi selama 10 menit.

Setelah diinkubasi selama 10 menit ditambah 10 tetes amilum pada setiap tabung

reaksi untuk mendeteksi apakah terjadi produk pada setiap tabung. Hasilnya

menunjukkan tidak terjadi perubahan tetap berwarna bening dan diinkubasi lagi

selama 10 menit. Setelah masa inkubasi 10 menit ditambahkan I2 2 tetes pada

setiap tabung. Pada tabung 1 terjadi perubahan warna menjadi ungu pekat ini

menunjukkan adanya enzim yang mempunyai pH optimum yang sangat rendah.

pH 1 menunjukkan angka asam sehingga H+ dengan asam amino terprotonasi

dimana asam amino yang satu dengan asam amino yang lain semakin jauh

sehingga ikatan lemah maka kuning orange dimana pH 7 merupakan pH enzim di

dalam tubuh akan menunjukkan aktivitas maksimum antara pH 5,0 dan 9,0. Pada

tabung 3 terjadi perubahan warna menjadi ungu lembayung dimana pH 11

menunjukkan adanya denaturasi yang mengakibatkan menurunnya aktivitas

enzim. pH 11 memiliki angka asam. Dimana asam amino yang satu dan yang lain

semakin membesar sehingga terjadi tabrakan dan terjadi denaturasi pada ikatan

peptidanya.

Aplikasi enzim yaitu :

96

Lipase

Ex : - mengurangkan lemak dalam makanan seperti daging

- bertindak balas terhadap lemak susu dalam penyedikan keju

Renin

Ex : - dapat mendidihkan susu

Selulosa

Ex : - melembutkan sayur yang tinggi kandungan serabutnya

- mengeluarkan butiran kulit daripada bijian seperti gandum

- mengasinkan agar-agar daripada rumput lau dengan menguraikan

dinding sel daun rumapi dan membebaskan agar–agar yang terkandung

didalamnya.

Amilase

Ex : - terdapat dalam detergen untuk meningkatkan kotoran seperti coklat,

ikan dan telur daripada pakaian.

- ditambah dalam proses pencairan kanji sebelum penambahan ragi

dalam industri alkohol.

97

BAB 5

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :

– Enzim dapat bekerja maksimal pada suhu optimum, yakni pada suhu

kamar dimana kerja enzim paling optimal. Suhu yang tinggi menyebabkan

kerusakan / denaturasi enzim, sedang pada suhu rendah (0o) enzim inaktif.

– Enzim dapat bekerja maksimum pada pH optimal yang umumnya sesuai

dengan pH pada jaringan tempat enzim berada. Umumnya pH yang terlalu

tinggi atau terlalu rendah dapat merusak enzim amilase.

– Uji aktivitas enzim urease bersifat positif dengan ditunjukkan merah

lembayung setelah diberi indikator PP.

5.2 Saran

Sebaiknya praktikan lebih memahami prosedur percobaan agar

mendapatkan hasil yang maksimal.

98

DAFTAR PUSTAKA

Lehninger, A.L. 1982. Dasar – Dasar Biokimia I. Erlangga : Jakarta

Murray, R. Dkk. 1999. Biokimia Harper. EGC : Jakarta

Poge, Davids. 1989. Prinsip – Prinsip Biokimia Edisi Kedua. Erlangga : Jakarta

Poedjiadi, A. 1994. Dasar – Dasar Biokimia. UI-Press : Jakarta

Sadikin, M.H. 2002. Biokimia Enzim. Widya Medika : Jakarta

Winarno, F.G. 1983. Enzim Pangan. Gramedia : Jakarta

99