Uji Coba Enzim Katalase Terhadap Peroksida (H2O2)

SEKOLAH MENENGAH ATAS NEGERI 25 BANDUNG
BANDUNG




LAPORAN PRAKTIKUM UJI COBA ENZIM KATALASE TERHADAP PEROKSIDA (H2O2)



Laporan ini dibuat untuk Memenuhi Tugas Mata Pelajaran Biologi


disusun oleh:
GIGIH SURYA PRAKASA
Kelas 12 IA 2
Siswa Program IPA
Tahun 2009















BAB I
PENDAHULUAN


A. Latar Belakang Masalah
Latar Belakang Penelitian "Uji Coba Enzim Katalase Terhadap Hidrogen
Peroksida atau H2O2" antara lain sebagai berikut:
1. memahami cara kerja hati dalam mengurai racun,
2. mengetahui fungsi Hati sebagai pusat penetral racun
3. cara kerja enzim katalase dalam suasana asam dan basa

B. Rumusan Masalah
1. Apakah Enzim Katalase dan Peroksida?
2. Apa hubungan Enzim Katalase dengan Peroksida?
3. Bagaimana cara Enzim Katalase bekerja dalam mengurai Peroksida?
4. Bagaimana cara Enzim katalase jika berada di tempat yang bersuasana asam
atau basa?

C. Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui Pengertian dari Enzim Katalase dan Peroksida.
2. Untuk memahami hubungan Enzim Katalase dengan Peroksida.
3. Untuk Mengetahui cara Enzim Katalase bekerja dalam mengurai Peroksida.
4. Untuk mengetahui cara Enzim Katalase bekerja jika bekerja di tempat pH
yang berbeda.

D. Manfaat Penelitian
1. Sebagai pengetahuan akan cara kerja Enzim
2. Sebagai sumber Informasi cara kerja Enzim Katalase dalam mengurai
Peroksida
3. Sebagai Informasi tentang cara kerja hati mengurai racun


BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Teori Dasar
Enzim adalah protein yang berperan sebagai katalis dalam metabolisme
makhluk hidup. Enzim berperan untuk mempercepat reaksi kimia yang terjadi
di dalam tubuh makhluk hidup walau enzim itu sendiri tidak ikut bereaksi.
Enzim terdiri dari apoenzim dan gugus prostetik. Apoenzim adalah
bagian enzim yang tersusun atas protein. Gugus prostetik adalah bagian
enzim yang tidak tersusun atas protein. Gugus prostetik dapat dikelompokkan
menjadi dua yaitu koenzim (tersusun dari bahan organik) dan kofaktor
(tersusun dari bahan anorganik).
Sifat-sifat enzim adalah sebagai berikut:
a. Biokatalisator
Enzim mempercepat laju reaksi, tetapi tidak ikut bereaksi.
b. Termolabil
Enzim mudah rusak bila dipanaskan sampai dengan suhu tertentu.
c. Merupakan senyawa protein
d. Bekerja secara spesifik


Satu jenis enzim bekerja secara khusus hanya pada satu jenis substrat.
Misalnya enzim katalase menguraikan Hidrogen Peroksida (H2O2) menjadi air
(H2O) dan oksigen (O2), sedangkan enzim lipase menguraikan lemak + air
menjadi gliserol + asam lemak.

Ada dua teori yang menjelaskan mengenai cara kerja enzim yaitu:
a. Teori kunci dan gembok
Teori ini diusulkan oleh Emil Fischer pada 1894. Menurut teori ini, enzim
bekerja sangat spesifik. Enzim dan substrat memiliki bentuk geometri
komplemen yang sama persis sehingga bisa saling melekat.
b. Teori ketepatan induksi
Teori ini diusulkan oleh Daniel Koshland pada 1958. Menurut teori ini,
enzim tidak merupakan struktur yang spesifik melainkan struktur yang
fleksibel. Bentuk sisi aktif enzim hanya menyerupai substrat. Ketika
substrat melekat pada sisi aktif enzim, sisi aktif enzim berubah bentuk
untuk menyerupai substrat.

Ada banyak faktor yang mempengaruhi kerja enzim, yaitu:
a. Suhu
Semakin tinggi suhu, kerja enzim juga akan meningkat. Tetapi ada batas
maksimalnya. Untuk hewan misalnya, batas tertinggi suhu adalah 40ºC.
Bila suhu di atas 40ºC, enzim tersebut akan menjadi rusak. Sedangkan
untuk tumbuhan batas tertinggi suhunya adalah 25ºC.
b. pH
Pengaruh pH terhadap suatu enzim bervariasi tergantung jenisnya. Ada
enzim yang bekerja secara optimal pada kondisi asam. Ada juga yang
bekerja secara optimal pada kondisi basa.
c. Konsentrasi substrat
Semakin tinggi konsentrasi substrat, semakin meningkat juga kerja
enzim tetapi akan mencapai titik maksimal pada konsentrasi tertentu.
d. Konsentrasi enzim
Semakin tinggi konsentrasi enzim, semakin meningkat juga kerja enzim.
e. Adanya activator
Aktivator merupakan zat yang memicu kerja enzim.
f. Adanya inhibitor
Inhibitor merupakan zat yang menghambat kerja enzim.
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), merupakan senyawa
racun dalam tubuh yang terbentuk pada proses pencernaan makanan.
Hidrogen peroksida dengan rumus kimia bila H2O2 ditemukan oleh Louis
Jacquea Thenard pada tahun 1818. Senyawa ini merupakan bahan kimia organik
yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh.
Senyawa peroksida harus segera di uraikan menjadi H2O dan O2 yang
tidak berbahaya. Enzim katalase mempercepat reaksi penguraian H2O2 menjadi
H2O dan O2. Penguraian H2O2 ditandai dengan timbulnya gelembung
Bentuk reaksi kimianya adalah:
H2O2 ====> H2O + 1/2 O

B. Rumusan Hipotesis
Karena enzim katalase terbentuk atas senyawa protein, enzim ini juga
memiliki ciri-ciri yang sama dengan protein. Kerja enzim akan sangat
dipengaruhi oleh suhu dan derajat keasaman lingkungannya. enzim katalase
akan bekerja lebih baik disuasana basa dari pada disuasana asam.

































BAB III
METODE PENELITIAN
A. Variabel dan Definisi Operasional Variabel
Variabel Bebas:
1. Penambahan konsentrat HCl dan NaOH.
2. Jenis sampel yang diuji Hati ayam dan jantung ayam.
Operasional Variabel
Penambahan HCl dan NaOH untuk menciptakan suasana asam dan basa pada
tiga perangkat uji coba yang netral, asam, dan basa. Perangkat uji coba
berisi dua sampel berbeda yaitu diujikan pada hati ayam dan jantung ayam.

Variabel Terikat:
1. Volume ekstrak hati ayam dan jantung ayam.
2. Volume dan konsentrat peroksida yang diberikan pada perangkat
3. Volume dan konsentrat HCL dan NaOH yang diberikan pada perangkat
Operasional Variabel
Volume ekstrak hati dan jantung ayam yang masing-masing sudah dibagi
ke dalam tiga tabung reaksi kemudian diberi HCl, NaOH dan yang satunya lagi
tidak diberi suasana. kemudian ketiganya diberi peroksida dan ditutup rapat
untuk menyumbat gas yang keluar hasil penguraian peroksida.

Variabel kontrol:
Pembakaran gas yang dihasilkan dari reaksi penguraian Peroksida.

B. Rancangan Penelitian
1. Ekstrak hati ayam
a) Perangkat 1.1: Diberi Peroksida
b) Perangkat 1.2: Diberi HCl dan Peroksida
c) Perangkat 1.3: Diberi NaOH dan Peroksida


2. Ekstrak jantung ayam
a) Perangkat 2.1: Diberi Peroksida
b) Perangkat 2.2: Diberi HCl dan Peroksida.
c) Perangkat 2.3: Diberi NaOH dan Peroksida


C. Sasaran Penelitian
a) Satu buah hati ayam di ekstrak
b) Satu buah jantung ayam di ekstrak

D. Instrumen
a) 6 buah tabung reaksi
b) rak tabung reaksi
c) 1 perangkat alat gerus
d) 3 buah pipet
e) Asam Klorida (HCl)
f) Natrium Hidroksida (NaOH)
g) Hidrogen Peroksida (H2O2)
h) Lidi
i) Korek api


E. Prosedur Pelaksanaan Penelitian
1. Gerus hati ayam dengan sedikit air sehigga menjadi ekstrak kental.
2. Bagi ekstrak hati ayam tersebut ke dalam 3 tabung.
3. Tabung 1A yang berisi ekstrak hati ayam ditambahkan dengan peroksida.
4. Tutup mulut tabung, setelah beberapa lama akan timbul gas. bakar gas
tersebut dengan bara api.
5. Tabung 1B berisi ekstrak hati ayam ditambahkan dengan HCl. aduk
sebentar lalu tambahkan peroksida. kemudian lanjutkan sesuai langkah
4.
6. Tabung 1C berisi ekstrak hati ayam ditambahkan dengan NaOH. aduk
sebentar lalu tambahkan peroksida. kemudian lanjutkan sesuai langkah
4.
7. Gerus jantung ayam dengan sedikit air sehigga menjadi ekstrak kental
8. Bagi ekstrak jantung ayam tersebut ke dalam 3 tabung.
9. Tabung 2A yang berisi ekstrak jantung ayam ditambahkan dengan
peroksida.
10. Tutup mulut tabung, setelah beberapa lama akan timbul gas. bakar gas
tersebut dengan bara api.
11. Tabung 2B berisi ekstrak jantung ayam ditambahkan dengan HCl. aduk
sebentar lalu tambahkan peroksida. kemudian lanjutkan sesuai langkah
4.
12. Tabung 2C berisi ekstrak jantung ayam ditambahkan dengan NaOH. aduk
sebentar lalu tambahkan peroksida. kemudian lanjutkan sesuai langkah
4.



















BAB IV
DATA DAN PEMBAHASAN
A. Deskripsi dan Interpretasi Data
"Jenis Sampel "H2O2 "HCl + H2O2 "NaOH + H2O2 "
"Ekstrak Hati Ayam"Terang "Tidak ada "Terang "
"Ekstrak Jantung "Menyala "Tidak ada "Terang "
"Ayam " " " "


B. Uji Hipotesis
Karena enzim katalase terbentuk atas senyawa protein, maka enzim ini
juga memiliki ciri-ciri yang sama dengan protein. Kerja enzim sangat
dipengaruhi oleh suhu dan derajat keasaman lingkungannya. enzim katalase
bekerja lebih baik disuasana basa daripada disuasana asam.

C. Pembahasan
Suhu dan keasaman ternyata berpengaruh sangat signifikan terhadap
kerja enzim katalase. Hal ini dapat dilihat pada hasil reaksi berbagai
macam keadaaan/kondisi yang memberikan hasil berlainan antara kondisi satu
dengan yang lainnya.

Reaksi di atas dapat dituliskan
H2O2 ====> H2O + 1/2 O2

Senyawa H2O2 yang ada dalam tubuh sangat berbahaya. Maka enzim
katalase menguraikan H2O2 menjadi H2O dan gas O2 yang tidak berbahaya bagi
tubuh.
Ada tidaknya gelembung merupakan indikator adanya air dalam wujud
uap. Sedangkan menyala atau tidaknya bara merupakan indikator adanya gas
oksigen dalam tabung tersebut. Enzim katalase yang dihasilkan peroksisom
pada hati akan mengalami denaturasi (kerusakan) pada suhu yang tinggi
ataupun pada suasana asam dan basa. Enzim katalase bekerja secara optimal
pada suhu kamar (±30 0C) dan suasana netral.
Hal ini dapat dilihat pada suasana asam, basa, dan suhu tinggi, laju
reaksi menjadi sangat lambat. Bahkan terhenti sama sekali. Indikasinya
adalah sedikitnya gelembung yang dihasilkan dan bara api tidak menyala.
Sedangkan pada suhu normal dan pH netral, reaksi berjalan dengan lancar.

D. Tanya-Jawab

1. Sebutkan sifat-sifat enzim!
a) Enzim adalah Protein
Sebagai protein enzim memiliki sifat seperti protein, yaitu sangat
dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, seperti suhu, pH, konsentrasi
substrat). Jika lingkungannya tidak sesuai, maka enzim akan rusak
atau tidak dapat bekerja dengan baik.
b) Bekerja secara khusus/spesifik
Setiap enzim memiliki sisi aktif yang sesuai hanya dengan satu
jenis substrat, artinya setiap enzim hanya dapat bekerja pada satu
substrat yang cocok dengan sisi aktifnya.
c) Berfungsi sebagai katalis
Meningkatkan kecepatan reaksi kimia tanpa merubah produk yang
diharapkan tanpa ikut bereaksi dengan substratnya, dengan demikian
energi yang dibutuhkan untuk menguraikan suatu substrat menjadi
lebih sedikit.
d) Diperlukan dalam jumlah sedikit
Reaksi enzimatis dalam metabolisme hanya membutuhkan sedikit sekali
enzim untuk setiap kali reaksi.
e) Bekerja bolak-balik
Enzim tidak mempengaruhi arah reaksi, sehingga dapat bekerja dua
arah (bolak-balik). Artinya enzim dapat menguraikan substrat
menjadi senyawa sederhana, dan sebaliknya enzim juga dapat menyusun
senyawa-senyawa menjadi senyawa tertentu.

2. Faktor apa saja yang mempengaruhi kerja Enzim?
Kerja enzim sangat dipengaruhi oleh faktor-faktor sebagai berikut :
a) Suhu (temperatur)

Enzim tersusun oleh protein, sehingga sangat peka terhadap suhu.
Peningkatan suhu menyebabkan energi kinetik pada molekul substrat dan
enzim meningkat, sehingga kecepatan reaksi juga meningkat. Namun suhu
yang terlalu tinggi dapat menyebabkan rusaknya enzim yang disebut
denaturasi, sedangkan suhu yang terlalu rendah dapat menghambat kerja
enzim. Pada umumnya enzim akan bekerja baik pada suhu optimum, yaitu
antara 300 – 40 0C.
b) Derajat keasaman (pH)
Perubahan pH dapat mempengaruhi perubahan asam amino kunci pada
sisi aktif enzim, sehingga menghalangi sisi aktif bergabung dengan
substratnya. Setiap enzim dapat bekerja baik pada pH optimum, masing-
masing enzim memiliki pH optimum yang berbeda. Sebagai contoh: enzim
amilase bekerja baik pada pH 7,5 (agak basa), sedangkan pepsin bekerja
baik pada pH 2 (asam kuat/sangat asam).
c) Aktivator dan Inhibitor
Aktivator merupakan molekul yang mempermudah ikatan antara enzim
dengan substratnya, misalnya ion klorida yang bekerja pada enzim
amilase. Inhibitor merupakan suatu molekul yang menghambat ikatan
enzim dengan substratnya. Inhibitor akan berikatan dengan enzim
membentuk kompleks enzim-inhibitor.










Ada 2 jenis inhibitor, yaitu :

Inhibitor kompetitif
Molekul penghambat yang strukturnya mirip substrat, sehingga molekul
tersebut berkompetisi dengan substrat untuk bergabung pada sisi aktif
enzim. Contoh : sianida bersaing dengan oksigen untuk mendapatkan
Hemoglobin pada rantai akhir respirasi. Inhibitor kompetititf dapat
diatasi dengan penambahan konsentrasi substrat.


Inhibitor nonkompetitif
Molekul penghambat yang bekerja dengan cara melekatkan diri pada bagian
bukan sisi aktif enzim. Inhibitor ini menyebabkan sisi aktif berubah
sehingga tidak dapat berikatan dengan substrat. Inhibitor nonkompetitif
tidak dapat dipengaruhi oleh konsentrasi substrat.




c. Konsentrasi Enzim
Kecepatan reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi enzim, makin besar
konsentrasi enzim makin tinggi pula kecepatan reaksi, dengan kata lain
konsentrasi enzim berbanding lurus dengan kecepatan reaksi.

d. Konsentrasi Substrat
Peningkatan konsentransi substrat dapat meningkatkan kecepatan reaksi
bila jumlah enzim tetap. Namun pada saat sisi aktif semua enzim berikatan
dengan substrat, penambahan substrat tidak dapat meningkatkan kecepatan
reaksi enzim selanjutnya.
3. sebutkan fungsi enzim katalase!
Katalase adalah enzim yang dapat menguraikan hidrogen peroksida yang
tidak baik bagi tubuh makhluk hidup menjadi air dan oksigen yang sama
sekali tidak berbahaya. Selain itu, enzim ini di dalam tubuh manusia juga
menguraikan zat-zat oksidatif lainnya seperti fenol, asam format, maupun
alkohol yang juga berbahaya bagi tubuh manusia. Katalase terdapat hampir
di semua makhluk hidup. Bagi sel, enzim ini adalah bodyguard yang
melindungi bagian dalam sel dari kondisi oksidatif yang bagi kebanyakan
orgnisme ekuivalen dengan kerusakan.
4. Kesimpulan yang dapat diambil
Enzim adalah biomolekul yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang
mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia.
Hampir semua enzim merupakan protein. Pada reaksi yang dikatalisasi oleh
enzim, molekul awal reaksi disebut sebagai substrat, dan enzim mengubah
molekul tersebut menjadi molekul-molekul yang berbeda, disebut produk.
Hampir semua proses biologis sel memerlukan enzim agar dapat berlangsung
dengan cukup cepat.
Enzim bekerja dengan cara menempel pada permukaan molekul zat-zat yang
bereaksi dan dengan demikian mempercepat proses reaksi. Percepatan
terjadi karena enzim menurunkan energi pengaktifan yang dengan sendirinya
akan mempermudah terjadinya reaksi. Sebagian besar enzim bekerja secara
khas, yang artinya setiap jenis enzim hanya dapat bekerja pada satu macam
senyawa atau reaksi kimia. Hal ini disebabkan perbedaan struktur kimia
tiap enzim yang bersifat tetap. Sebagai contoh, enzim α-amilase hanya
dapat digunakan pada proses perombakan pati menjadi glukosa.
Hal-ihwal yang berkaitan dengan enzim dipelajari dalam enzimologi.
Dalam dunia pendidikan tinggi, enzimologi tidak dipelajari tersendiri
sebagai satu jurusan tersendiri tetapi sejumlah program studi memberikan
mata kuliah ini. Enzimologi terutama dipelajari dalam kedokteran, ilmu
pangan, teknologi pengolahan pangan, dan cabang-cabang ilmu pertanian.
Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, terutama adalah
substrat, suhu, keasaman, kofaktor dan inhibitor. Tiap enzim memerlukan
suhu dan pH (tingkat keasaman) optimum yang berbeda-beda karena enzim
adalah protein, yang dapat mengalami perubahan bentuk jika suhu dan
keasaman berubah. Di luar suhu atau pH yang sesuai, enzim tidak dapat
bekerja secara optimal atau strukturnya akan mengalami kerusakan. Hal ini
akan menyebabkan enzim kehilangan fungsinya sama sekali. Kerja enzim juga
dipengaruhi oleh molekul lain. Inhibitor adalah molekul yang menurunkan
aktivitas enzim, sedangkan aktivator adalah yang meningkatkan aktivitas
enzim. Banyak obat dan racun adalah inihibitor enzim.














DAFTAR PUSTAKA
http://fionaangelina.com/2008/09/14/enzim/
http://praktikum-airlangga.blogspot.com/2008/09/enzim-katalase.html
http://prestasiherfen.blogspot.com/2009/08/enzim-katalase.html
http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080823043632AAtbaWN
http://www.e-dukasi.net/mapok/mp_full.php?id=372&fname=materi3.html
http://www.e-dukasi.net/mapok/mp_full.php?id=372&fname=materi2.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Enzim

----------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------






































LAMPIRAN
(FOTO)