laporan metab 2

10
ENZIM PENCERNAAN: GETAH LAMBUNG Resti Wanida Putri (G84110040) 1 , Riswan Dwi Cahyana 2 , Syaefuddin 3 Nama Mahasiswa 1 Asisten Praktikum 2 Dosen Praktikum 3 Metabolisme Departemen Biokimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor 2013 Abstrak Proses pencernaan merupakan suatu proses yang terdiri dari proses mekanik dan poses kimia. Proses mekanik dapat dibantu dengan gerakan peristaltik sedangkan proses kimiawi dibantu dengan bantuan enzim. Pepsin merupakan enzim pencernaan yang berfungsi untuk memecah ikatan peptide antara asam amino yang membentuk protein. Aktivasi pepsinogen dapat dengan menggunakan ekstrak pepsinogen yang ditambahkan HCl dan fibrin. Begitu pula dengan aktivitas pepsin dapat dilihat dengan penambahan HCl dan akuades. Pepsinogen akan teraktivasi pada larutan yang asam. Aktivitasi pepsinogen dapat dinetralisir dengan penambahan Na-karbonat. Penambahan Na-karbonat pada pepsin dengan pH rendah tidak akan berpengaruh pada aktivitas pepsin. Pepsin tidak akan bekerja pada suhu 100˚C karena suhu optimum dari pepsin adalah 37˚C. Pepsin juga mempunyai pH optimum yaitu 2.0 sehingga jika pepsin diaktivasi pada pH 4.0 tidak akan bekerja. Pendahuluan Proses pencernaan dapat dilakukan dengan cara mekanik dan kimiawi. Proses mekanik adalah proses pengubahan makanan yang berukuran besar ampai ukurannya lebih kecil. Proses ini dibantu engan gigi, lambung dan usus selain itu juga dibantu

Transcript of laporan metab 2

ENZIM PENCERNAAN: GETAH LAMBUNG

Resti Wanida Putri (G84110040)1, Riswan Dwi Cahyana2, Syaefuddin3

Nama Mahasiswa1 Asisten Praktikum2 Dosen Praktikum3

MetabolismeDepartemen Biokimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan AlamInstitut Pertanian Bogor

2013

Abstrak

Proses pencernaan merupakan suatu proses yang terdiri dari proses mekanik dan

poses kimia. Proses mekanik dapat dibantu dengan gerakan peristaltik sedangkan proses

kimiawi dibantu dengan bantuan enzim. Pepsin merupakan enzim pencernaan yang berfungsi

untuk memecah ikatan peptide antara asam amino yang membentuk protein. Aktivasi

pepsinogen dapat dengan menggunakan ekstrak pepsinogen yang ditambahkan HCl dan

fibrin. Begitu pula dengan aktivitas pepsin dapat dilihat dengan penambahan HCl dan

akuades. Pepsinogen akan teraktivasi pada larutan yang asam. Aktivitasi pepsinogen dapat

dinetralisir dengan penambahan Na-karbonat. Penambahan Na-karbonat pada pepsin

dengan pH rendah tidak akan berpengaruh pada aktivitas pepsin. Pepsin tidak akan bekerja

pada suhu 100˚C karena suhu optimum dari pepsin adalah 37˚C. Pepsin juga mempunyai pH

optimum yaitu 2.0 sehingga jika pepsin diaktivasi pada pH 4.0 tidak akan bekerja.

Pendahuluan

Proses pencernaan dapat dilakukan dengan cara mekanik dan kimiawi. Proses

mekanik adalah proses pengubahan makanan yang berukuran besar ampai ukurannya lebih

kecil. Proses ini dibantu engan gigi, lambung dan usus selain itu juga dibantu dengan adanya

gerakan peristaltik. Sedangkan pencernaan kimiawi adalah pengubahan secara kimia

dilakukan dengan bantuan enzim.

Getah lambung adalah merupakan cairan yang ada di dalam lambung. Komponen

getah lambung terdari dari air, asam klorida dan enzim. Sekresi dari getah lambung diatur

oleh mekanisme syaraf dan hormonal. Impuls parasimpatis yang terdapat pada medula

dihantarkan melalui syaraf vagus dan merangsang gastrik glands untuk mensekresikan

pepsinogen, asam klorid, mukus, dan hormon gastrin. Ada tiga faktor yang merangsang

sekresi lambung, yaitu fase sefalik, fase gastrik, dan fase intestinal.

Asam lambung mempunyai pH sekitar 1,00 sampai 2,00. Fungsi utamanya adalah

pemecahan molekul protein dengan mengaktivasi pepsin. Fungsi lainnya adalah kerja

pendahuluan terhadap protein sebelum dipecah pepsin, yaitu berupa denaturasi dan hidrolisis,

aktivasi pepsinogen menjadi pepsin, mempermudah penyerapan Fe, sedikit menghidrolisis

suatu disakarida, merangsang pengeluaran sekretin, suatu hormon yang terdapat dalam

duodenum, dan mencegah terjadinya fermentasi dalam lambung oleh mikroorganisme

(Poedjiadi, 1994).

Prinsip dari aktivitas di perut adalah memulai pencernaan protein. Bagi orang dewasa,

pencernaan terutama dilakukan melalui enzim pepsin. Pepsin memecah ikatan peptide antara

asam amino yang membentuk protein. Rantai protein yang terdiri dari asam amino dipecah

menjadi fragmen yang lebih kecil yang disebut peptide. Pepsin paling efektif di lingkungan

yang sangat asam di perut (pH=2) dan menjadi inakatif di lingkungan yang basa. Pepsin

disekresikan menjadi bentuk inakatif yang disebut pepsinogen, sehingga tidak dapat

mencerna protein di sel-sel zymogenic yang memproduksinya. Pepsinogen tidak akan diubah

menjadi pepsin aktif sampai ia melakukan kontak dengan asam hidroklorik yang disekresikan

oleh sel parietal. Kedua, sel-sel lambung dilindungi oleh mukus basa, khususnya setelah

pepsin diaktivasi. Mukus menutupi mukosa untuk membentuk hambatan antara mukus

dengan getah lambung. Pepsin A adalah suatu komponen yang besar yang memiliki berat

molekul 35.000 daltons dan pH optimum  kira-kira 1.0 untuk subrat kasein dan hemoglobin

jika subtrat adalah protein asli. Pepsin akan memotong grup karbolik dari asam amino seperti

fenilalanin dan tirosin. Pepsin tidak memotong ikatan yang ada di valin, alanin, atau glisin.

Pepsin tidak bekerja pada pH 6.0 (Lehninger 1998).

Praktikum ini bertujuan mengetahui aktivasi pepsinogen dan aktivitas pepsin.

Aktivasi pepsinogen pada asam kuat. Selain itu juga untuk mengetahui aktivitas pepsin pada

pH dan suhu optimumnya.

Metode Praktikum

Waktu dan Tempat

Praktikum dilaksanakan pada tanggal 27 September 2013 pukul 13.00-16.00 WIB.

Tempat praktikum di Laboratorium Metabolisme Departemen Biokimia, Fakultas Peternakan

lantai lima, IPB Dramaga.

Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain tabung reaksi, penangas air,

pipet, balb, indikator universal, gelas piala, stopwatch, batang pengaduk, dan termometer.

Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain ekstrak pepsinogen,

HCl 0.4%, akuades, Na-karbonat 0.5%, fibrin, ekstrak pepsin, dan HCl 1 N .

Prosedur Percobaan

Aktivasi Pepsinogen. Sebanyak 4 ml ekstrak pepsinogen dimasukan kedalam dua

buah tabung reaksi. Tabung 1 ditambahkan 3 ml HCl 0.4% dan tabung dua dimasukan 3 ml

akuades kemudian dikocok. Lalu kedua tabung disimpan didalam penangas air selama 15

menit dengan suhu 37-40˚C.

Aktivasi Pepsinogen. Sebanyak 4 ml ekstrak pepsinogen dimasukan kedalam dua

buah tabung reaksi. Tabung 1 ditambahkan 3 ml HCl 0.4% dan tabung dua dimasukan 3 ml

akuades kemudian dikocok. Lalu kedua tabung disimpan didalam penangas air selama 15

menit dengan suhu 37-40˚C. Kemudian tabung 1 ditambahkan Na-karbonat 0.5% dan tabung

2 ditambahkan akuades sehingga volumenya sama. Lalu keduanya ditambah 3 ml Na-

karbonat 0.5% dan dinkubasi pada suhu 37-40˚C selama 15 menit . Lalu ditambahkan dengan

HCl samapai pH 1.0-2.0.

Aktivitas pepsin. Dua tabung reaksi diisi dengan 3 ml ekstrak pepsin dan 3 ml HCl

0.4%. Tabung 1 dipanaskan pada penangas air samapi mendidih selama 15 menit dan

dinginkan. Lalu kedua tabung ditambahkan fibrin sama banyak dan keduanya dipanaskan di

dalam penangas air suhu 37oC kurang lebih selama 30 menit.

Aktivitas pepsin. Tiga tabung reaksi dan diisi dengan HCl 1 N, akuades, dan ekstrak

pepsin dengan perbandingan seagai berikut :

Tabung HCL 1 N (ml) Akuades (ml) Pepsin (ml) pH1 0.0 5.0 5.0 6.42 0.4 4.6 5.0 2.13 1.2 3.8 5.0 1.2

Tabung diaduk dan ditambahkan fibrin sama banyak kedalam tabung, kemudian disimpan di

dalam penangas air pada suhu 37-40oC.

Hasil dan Pembahasan

Fibrin adalah protein larut yang diproduksi sebagai respon terhadap perdarahan dan

merupakan komponen utama dari bekuan darah . Fibrin adalah zat protein kuat yang diatur

dalam rantai berserat panjang. Fibrin terbentuk dari fibrinogen protein larut yang diproduksi

oleh hati dan ditemukan dalam plasma darah.  Bila hasil kerusakan jaringan di perdarahan,

fibrinogen diubah pada luka menjadi fibrin oleh trombin , enzim pembekuan. Molekul fibrin

kemudian bergabung membentuk benang fibrin panjang yang melibatkan platelet,

membangun jaringan yang mengeras secara bertahap dan kontrak untuk membentuk bekuan

darah. Proses pengerasan distabilkan oleh zat yang dikenal sebagai faktor fibrin.

Tabel 1 Pengamatan aktivitas pepsinogen

Tabung ke- Hasil pengamatan Gambar

1. (HCl) +

2. (akuades) -

Keterangan : ++ = lebih pudar + = pudar - = tidak pudar

Pepsinogen adalah bentuk dari enzim pepsin yang belum aktif. Aktivitas pepsinogen

dapat dilihat dari pengamatan yang dilakukan. Hasil dari tabel 1 dapat dilihat pada tabung 1

dengan penambahan HCL 0.4% mengasilkan warna yang lebih keruh dari pada tabung 2 yang

ditambah akuades. Tabung 2 cenderung tidak ada perubahan warna karena tidak ada

pelepasan benang-benang fibrin. Sedangkan pada tabung 1 terdapat pelepasan benang-benang

fibrin yang ditunjukan dengan adanya warna merah. Percobaan ini menunjukan bahwa pepsin

bekerja pada asam kuat dan tidak bekerja pada larutan yang bersifat netral.

Tabel 2 percobaan dilakukan pada 2 jenis perlakuan yang berbeda. Tabung 1 ektstrak

pepsinogen ditambahakan dengan HCl 0.4% yang dipanaskan pada suhu 37˚C.

Tabel 2 Pengamatan aktivitas enzim

Tabung ke- Hasil pengamatan Gambar

1 +

2 ++

Keterangan : ++ = lebih pudar + = pudar - = tidak pudar

Hasilnya menunjukan adanya perubahan warna ketika di tambahkan dengan Na-

karbonat enzim dan ketika ditamabahkan fibrin terjadi pemudaran warna fibrin Tabung 2

ektstrak pepsinogen ditambahakan dengan akuades yang dipanaskan pada suhu 37˚C,

hasilnya perubahan warna fibrin terlihat lebih pudar dibandingkan dengan tabung 1.

Pepsin tidak akan bekerja pada suhu terlalu tinggi. Pepsin akan rusak jika dipanaskan

pada suhu 100˚C karena ikatan yang ada didalam pepsin terdenaturasi (Boyer 2000). Hasil

percobaan pepsin tidak menunjukan kerusakan ketika dipanaskan pada suhu 100˚C.

Tabung 3 Suhu optimum aktivitas pepsin

Tabung ke- Hasil pengamatan Gambar

1 +

2 ++

Keterangan : ++ = lebih pudar + = pudar - = tidak pudar

Hal ini dapat dilihat dari tabel 3, hasil dari tabung 1 ketika pepsin dipanaskan pada

suhu 37˚C pepsin bekerja dan ketika suhu mulai naik terus pepsin juga terus bekerja. Hal ini

juga terjadi pada tabung ke 2. Awalnya pepsin bekerja pada suhu 37˚C namun ketika suhu

terus naik pepsin pepsin masih tetap bekerja, sehingga pada tabung 1 warna fibrin pudar dan

pada tabung 2 warna fibrin lebih pudar dari tabung 1. Pepsin merupakan protein yang dapat

terdenaturasi pada suhu tinggi, sedangkan dari hasil percobaan ketika pepsin diapanaskan

dengan suhu tinggi pepsin terus dapat bekerja. Hal ini terjadi karena terdapat permasalahan,

mungkin pada sampel yang sudah terkontaminasi. Seharusnya pepsin hanya dapat bekerja

pada suhu yang  suhu 37˚C, pepsin bekerja dengan baik karena terlihat dari benang-benarng

fibrin yang terlepas semakin banyak. Sedangkan pada suhu tinggi pepsin mengalami

denaturasi, sehingga pH optimum pepsin adalah 37˚C.

Tabung 1 berisi akuades dan pepsin tidak ada penambahan HCl 1N didapatkan hasil

tidak ada reaksi yang terjadi ketika dipanaskan pada suhu 37˚C. Hal ini terjadi karena pH

tabung 1 tidak sampai pada pH optimum dari pepsin. Derajat keasaman dari tabung 1 adalah

4.0. Tabung 2 berisi HCl 1N,akuades, dan pepsin dengan pH 2.0 kemudian ketika dipanaskan

pada suhu 37˚C terjadi pelepasan benang-benang fibrin dengan intensitas yang banyak. Suhu

37˚C merupakan suhu optimum bagi pepsin dam pH 2.0 adalah pH optimum bagi aktivitas

pepsin.

Tabel 4 Pengamatan konsentrasi optimum HCl untuk aktivitas hidrolisis pepsinogen

Tabung ke- Hasil pengamatan Gambar

1 -

2 ++

3 +

Keterangan : ++ = lebih pudar + = pudar

- = tidak pudar

Simpulan

Aktivitas pepsinogen dapat terjadi pada asam yang kuat karena asam ini mengaktifkan

pepsinogen dengan perubahan warna yang ditunjukan oleh fibrin.. Asam kuat yang

digunakan adalah HCl. Pepsinogen yang telah diaktifkan dengan HCl tidak akan aktif lagi

dengan adanya penambahan Na-karbonat. Namun jika dinetralkan kembali maka pepsinogen

akan aktif meski ada penambahan Na-karbonat. Enzim pepsin tidak bekerja pada suhu 100˚C

karena yang terjadi adalah enzim akan rusak. Suhu optimum bagi pepsin adalah 37˚C. Pepsin

akan bekerja secara baik dengan pH optimum 2.0. Tetapi pada percobaan pepsin tetap bekerja

pada suhu tinggi, hal ini terjadi karena kerusakan pada bahan yang terkontaminasi.

Daftar Pustaka

Boyer R. 2000. Modern Experimental Biochemistry. San Fransisco: Adison Wesley Longman Inc.

Lehninger AL. 1998. Dasar-Dasar Biokimia 1. Jakarta: Erlangga.

Poedjiadi, Anna. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: UI Press.