Bukan Sekedar Materi

Judul : Pengaruh Enzim Katalase

Tujuan : Mengetahui pH dan suhu pada enzim Katalase

Landasan Teori :

Enzim adalah senyawa yang dibentuk oleh sel tubuh organisme. dalam sel enzim ini diproduksi oleh organel badam mikro peroksisok. Kegunaan enzim katalase adalah menguraikan Hidogen Peroksida (H₂O₂), yang merupakan bahan kimia anorganik yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh. Namun Hidrogen Peroksida juga dapat dinetralkan. Hidrogen peroksida (H₂O₂) dikumpulkan di dalam peroksisom, kemudian didegradasi oleh katalase. Katalase mendegradasi hidrogen peroksida menjadi air (H₂O) dan oksigen (O₂) dengan reaksi sebagai berikut.

H₂O " H₂O + O₂

Beberapa faktor yang mempengaruhi kerja enzim adalah sebagai berikut :

Suhu

Enzim menjadi rusak bila suhunya terlalu tinggi atau rendah. Protein akan mengental atau mengalami koagulasi bila suhunya terlalu tinggi (panas).

Derajat keasaman (pH)

Enzim menjadi nonaktif jika diperlakukan pada asam dan basa yang sangat kuat. Sebagian besar enzim bekerja paling efektif pada kisaran pH lingkungan yang sedikit sempit (pH = ±7). Di luar pH optimal, kenaikan atau penurunan pH menyebabkan penurunan aktivitas enzim dengan cepat.

Konsentrasi enzim, substrat, dan kofaktor

Jika pH dan suhu suatu sistem enzim dalam keadaan konstan serta jumlah substrat berlebihan, maka laju reaksi sebanding dengan jumlah enzim yang ada. Jika pH, suhu dan konsentrasi enzim dalam keadaan konstan, maka reaksi awal hinga batas tertentu sebanding dengan substrat yang ada. Jika enzim memerlukan suatu koenzim atau ion kofaktor, maka konsentrasi substrat dapat menetukan laju reaksi.

Inhibitor enzim

Kerja enzim dapat dihambat, baik bersifat sementara maupun tetap oleh inhibitor berupa zat kimia tertentu. Pada konsentrasi substrat yang rendah akan terlihat dampak inhibitor terhadap laju reaksi.

Rumusan Masalah : Apa pengaruh pH dan suhu terhadap enzim katalase?

Hipotesis :

Jika enzim katalase diberi pH dan suhu yang berbeda maka enzim tersebut akan terganggu.

Variabel :

a) Variabel bebas : Perlakuan terhadap ekstrak hati dan jantung

b) Variabel kontrol : Banyaknya cairan H₂O₂, NaOH, dan HCl

c) Variabel terikat : Munculnya gelembung dan nyala api.

Alat dan Bahan :

Alat :

1. 10 Tabung reaksi

2. Rak tabung reaksi

3. Spiritus

4. Kaki tiga

5. 5 Pipet tetes

6. 2 Gelas ukur

7. 2 Lidi

8. Korek api

9. Mortal dan alu

10. Penjepit tabung

Bahan :

1. Ekstrak hati segar

2. Ekstrak jantung

3. 5 mL H₂O₂ 9 peroksida

4. 5 mL HCl

5. 5 mL NaOH

Langkah Kerja :

1. Menyiapkan alat dan bahan

2. Mengisi masing-masing tabung A, B, C dan D dengan 1 ml ekstrak hati

a. Menambahkan tabung A dengan 2 ml H₂O₂.

b. Menambahkan tabung B dengan 5 tetes HCl dan 2 ml H₂O₂.

c. Menambahkan tabung C dengan 5 tetes NaOH dan 2 ml H₂O₂.

d. Untuk tabung D dipanaskan terlebih dahulu kemudian ditambah 2 ml H₂O₂.

3. Menutup tabung reaksi A, B, C, dan D dengan ibu jari (jempol tangan)

4. Membakar lidi, lalu memasukkan bara api ke dalam tabung reaksi kemudian ditutup kembali.

5. Mengamati dan mencatat hasil pengamatan ke dalam tabel pengamatan.

6. Mengulangi langkah 1-4 namun dengan mengganti ekstrak hati dengan ekstrak jantung.

Tabel Pengamatan :

NO	Perlakuan	Gelembung gas	Bara api (menyala)	No	Perlakuan	Gelembung gas	Bara api (menyala)
1	Ekstrak hati + H₂O₂	++++	Menyala banyak	1	Ekstrak jantung + H₂O₂	++	Membara
2	Ekstrak hati +HCL + H₂O₂	+++	Membara sedikit	2	Ekstrak jantung +HCL + H₂O₂	+	Membara
3	Ekstrak hati NaOH + H₂O₂	+++	Membara sedikit	3	Ekstrak jantung NaOH + H₂O₂	+	Membara
4	Ekstrak hati panas + H₂O₂	+	Membara sedikit	4	Ekstrak jantung KOH + H₂O₂	+	Tidak Membara / Menyala

Keterangan :

+++++ : Banyak Gelembung

+++ : Cukup banyak Gelembung

++ : Sedikit Gelembung

+ : Sedikit sekali Gelembung

- : Tidak ada Gelembung

Analisi Data

1. Ekstrak hati

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).

b. Ekstrak ditambah HCl dan H₂O₂

Saat ekstrak diberi HCl dan ditambah H₂O₂, terjadi gelembung-gelembung udara cukup banyak. Namun pada waktu dimasukkan lidi membara ke dalamnya, tidak timbul nyala api, tapi sedikit membara. Hal ini menunjukkan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja dalam kondisi terlalu asam.

c. Ekstrak ditambah NaOH dan H₂O₂

Saat ekstrak diberi NaOH dan ditambah H₂O₂, terjadi gelembung-gelembung udara yang cukup banyak. Sedangkan pada waktu dimasukkan lidi membara ke dalamnya, tidak timbul nyala api, tapi sedikit membara. Hal ini menunjukkan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja dalam kondisi terlalu basa.

d. Ekstrak dipanaskan dan ditambah H₂O₂

Ekstrak yang dididihkan kemudian ditambah H₂O₂, ternyata timbul gelembung udara tapi sangat sedikit dan saat bara api dimasukkan ke dalamnya juga tidak timbul nyala api, tapi sedikit membara. Hal ini disebabkan karena protein di dalam enzim katalase yang terdapat di ekstrak telah rusak sehingga tidak dapat menguraikan H₂O₂ menjadi H₂O dan O₂.

2. Ekstrak Jantung

Ekstrak Jantung ditambah H₂O₂ (hidrogen peroksida)

Saat ekstrak ditambah H₂O₂, timbul sedikit gelembung udara dan saat lidi yang membara dimasukkan ke dalam ekstrak ternyata tidak terdapat nyala api namun Cuma membara

b. Ekstrak Jantung ditambah HCl dan H₂O₂

Saat ekstrak ditambahkan HCl lalu di masukkan H₂O₂ ternyata menimbulkan sangat sedikit gelembung dan setelah itu dimasukkan lidi yang membara ke dalamnya namun tidak ada nyala api dan hanya membara.

c. Ekstrak Jantung ditambah NaOH dan H₂O₂

Ekstrak yang ditambahkan NaOH dan setelah itu ditambahkan dengan H₂O₂ tidak terlalu menimbulkan gelembung-gelembung dan ketika dimasukkan lidi ke dalamnya tidak ada nyala api tetapi hanya membara.

d. Ekstrak Jantung dipanaskan dan ditambah H₂O₂

Ekstrak yang dipanaskan sampai mendidih lalu ditambahkan dengan H₂O₂ tidak dapat menimbulkan banyak gelembung-gelembung namun cuma mengakibatkan sedikit gelembung. Setelah itu dimasukkan lidi yang membara namun tidak menimbulkan nyala api atau bahkan tidak menimbulkan bara.

Kesimpulan

1. Pengaruh enzim katalase terhadap H₂O₂ adalah berperan dalam penguraian racun dari H₂O₂ menjadi H₂O₂dan O₂.

2. Enzim katalase dapat bekerja dengan baik pada pH 7 jadi kalau pH dibawah 7(asam) enzim katalase tidak bisa bekerja secara optimal ataupun pH di atas 7 (basa).

3. Jika pada suhu tinggi dan terlalu rendah enzim katalase akan rusak.

Daftar Pustaka

- Aryulina, Diah, dkk.2007. Biologi 3. Jakarta : Erlangga.

- http://prestasiherfen.blogspot.com/2009/08/metabolisme.html

- http://astykiss.blogspot.com/2009/04/komponen-enzim-enzim-merupakan-senyawa.html

- http://www.forumsains.com/artikel/mengenal-hidrogen-peroksida-h2o2/