Contoh Laporan Peranan Enzim Katalase (Biologi)

Transkripsi

1 Contoh Laporan Peranan Enzim Katalase (Biologi) LAPORAN PRAKTIKUM ENZIM KATALASE I. Judul : Peranan enzim katalase II. Rumusan masalah : Adakah pengaruh enzim katalase sebagai biokatalisator? III. Tujuan 1. Menyelidiki peranan enzim katalase 2. Menyelidi factor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim 3. Mengetahui serta memahami reaksi-reaksi kimia yang terjadi pada pengujian enzim katalase IV. Hipotesis : Enzim katalase berpengaruh terhadap penguraian enzim katalase V. Dasar teori Fungsi enzim katalase adalah menguraikan Hidrogen Peroksida (H2O2) menjadi air (H2O) dan Oksigen (O2) yang tidak berbahaya. Tetapi biila tidak segera di uraikan, senyawa ini akan bersifat toksik dan dapat merusak sel VI. Alat dan bahan 1. Tabung reaksi 2. Rak tabung 3. Pipet 4. Gelas kimia 1000 ml 5. Alat pemanas 6. Kaki tiga 7. Penjepit 8. Pembersih 9. Kassa 10. Ekstrak hati 11. H2O2 12. NaOH 13. Hcl 14. Lidi 15. Korek api VII. Cara kerja 1. Siapkan hati ayam yang masih segar lalu dihaluskan (blender) ditambah dengan sedikit air 2. Tuangkan ke dalam 4 tabung ukur masing-masing sebanyak 1,5 cm 3. Simpan dirak tabung reaksi a. Tabung reaksi yang 1 teteskan larutan H2O2 dan secepatnya ditutuplah ujung tabung reaksi dengan menggunankan ibu jari, sambil mengocoknya dengan pelan. Amati dan catat yang terjadi. Lalu setelah itu siapkan sebuah lidi yang membara, lepaskan ibu jari dan secepatnya masukan lidi yang membara ke dalam tabung reaksi. Amatilah dan catat yang terjadi.

2 b. Tabung reksi tang ke 2 teteskan Hcl ditambah dan H2O2 secepatnya ditutuplah ujung tabung reaksi dengan menggunankan ibu jari, sambil mengocoknya dengan pelan. Amati dan catat yang terjadi. Lalu setelah itu siapkan sebuah lidi yang membara, lepaskan ibu jari dan secepatnya masukan lidi yang membara ke dalam tabung reaksi. Amatilah dan catat yang terjadi. c. Tabung reaksi yang ke-3 teteskan HaOH ditambah H2O2dan secepatnya ditutuplah ujung tabung reaksi dengan menggunankan ibu jari, sambil mengocoknya dengan pelan. Amati dan catat yang terjadi. Lalu setelah itu siapkan sebuah lidi yang membara, lepaskan ibu jari dan secepatnya masukan lidi yang membara ke dalam tabung reaksi. Amatilah dan catat yang terjadi. d. Untuk Tabung reaksi yang ke-4 agak sedikit berbeda sebelumnya ekstrak hati dipanaskan terlebih dahulu lalu ketika telah masak teteskan H2O2dan secepatnya ditutuplah ujung tabung reaksi dengan menggunankan ibu jari, sambil mengocoknya dengan pelan. Amati dan catat yang terjadi. Lalu setelah itu siapkan sebuah lidi yang membara, lepaskan ibu jari dan secepatnya masukan lidi yang membara ke dalam tabung reaksi. Amatilah dan catat yang terjadi. VIII. Hasil Pengamatan Tabung reaksi yang Perlakuan Adanya Nyala api Ke- Gelembung 1 Ditambah H2O2 +++ (gel. Besar) Ditambah Hcl+ H2O Ditambah NaOH+ +++ (gel.kecil) - H2O2 4 Dipanaskan+ H2O2 - - Ket : - = tidak ada gelembung / tidak ada nyala api + = gelembung sedikit ++ = gelembung sedang +++ = gelembung banyak / adanya nyala api IX. Pemecahan masalah A. Pertanyaan 1. Pada perlakuan manakah pembentukan gelembung gas paling banyak? 2. Gas apakah yang terbentuk dari reaksi tersebut? Jelaskan berdasarkan hasil percaobaan? 3. Factor apa sajakah yang menpengaruhi kerja enzim katalase? B. Jawaban 1. Pada tabung reaksi yang pertama ekstrak hati yang ditetesi oleh H2O2karena di dalam hati mengandung enzim katalase yang berguna untuk menetralkan racun dimana hanya dapat bekerja optimah pada ph netral. Sedangkan pada campuran yang ditambah Hcl dan NaOH tidak banyak menghasilkan gelembung, kalau pun banyak gelembung yang dihasilkan ukurannya kecil-kecil hal ini disebakan karena keduanya mempunyai sifat asam dan basa. 2. Gas O2. Oksigen karena apabila hati ditambah H2O2 lalu dibuka, maka akan timbul gelembung gas O2. Dimana apabila ditempatkan bara di atas tabung tadi bara terseut akan menyala dan membuktikan bahwa reaksi pembakaran itu menghasilkan O2

3 3. suhu dimana enzim katalase tidak akan bekerja secara optimal pada suhu tinggi. Kerena ketahui bahwa enzim katalase akan bekerja pada suhu nertal (suhu ruangan yang berkisar antara o C) - Begitu pula factor ph. Enzim ktalase akan bekerja optimal pada ph netral X. Kesimpulan Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat diambil keputusan bahwa enzim katalase berperan dalam penguraian racun dari H2O2 menjadi H2O dan O2, dimana kerja enzim katalase dipengaruhi oleh beberapa factor, yaitu : a. Suhu Dimana enzim katalase tidak akan bekerja optimal pada ph netral b. ph Dimana enzim katalase akan bekerja optimal pada ph netral Hal itu dapat dibuktikan dengan banyaknya gelembung dan nyala api. Semakin banyak gelembung gas dan semakin terang nyala api berarti kerja enzim katalase akan semakin cepat dan begitu pula sebaliknya karena salah satu kerja enzim yaitu sebai katalisator/mempercepat reaksi. LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI ENZIM KATALASE DISUSUN OLEH: NAMA : NOVITA AMBRIANA KELAS : XII IPA.2 NIS : NO.URUT : 26 BAB I

4 PENDAHULUAN A. Latar Belakang Metabolisme merupakan suatau reaksi kimia yang terjadi didalam tubuh makhluk hidup. Reaksi metabolisme tersebut dimaksudkan untuk memperoleh energi, menyimpan energi, menyusun bahan makanan, merombak bahan makanan, memasukkan atau mengeluarkn zat - zat, melakukan gerakan, menyusun struktur sel, merombak struktur struktur sel yang tidak dapat digunakan lagi, dan menanggapi rangsang. Tentunya dalam suatu reaksi kimia terdapat zat zat atau senyawa senyawa baik yang sifatnya menghambat (inhibitor), atau mempercepat reaksi (aktivator). Senyawa senyawa yang mempercepat suatu reaksi dikenal dengan sebutan katalisator. Katalisator adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu. Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi. Metabolisme yang merupakan reaksi kimia memiliki katalisator yang disebut dengan enzim. Enzim yang tersusun atas protein dan molekul lainnya bekerja dengan menurunkan energi aktivasi, sehingga tidak diperlukan suhu dan energi tinggi untuk melakukan suatu reaksi kimia didalam tubuh.jika tidak terdapat katalisator dalam metabolisme, maka suhu tubuh akan meningkat dan membahayakan bagi tubuh makhluk hidup.

5 Kerja enzim tentunya dipengaruhi oleh faktor dalam dan luar enzim. Faktor dalam misalnya substansi substansi genetik yang dibawa oleh masing masing enzim. Keinginan kami untuk mengetahui faktor luar yang mempengaruhi kerja enzim, dan memenuhi tugas biologi, merupakan suatu motivasi kami untuk melakukan percobaan sederhana yang menggunakan enzim katalase sebagai contoh(sample). B. Rumusan Masalah 1. Bagaimana konsentraasi enzim katalase dalam setiap bahan? 2. Bagaimana cara kerja enzim katalase? 3. Bagaimana pengaruh NaOH, HCl dan suhu terhadap kerja enzim? C. Batasan Masalah Kami hanya membahas dan menganalisa hasil percobaan yang telah kami lakukan. D. Tujuan Penelitian 1. Menguji Sifat kerja enzim dan faktor yang berpengaruh BAB II KAJIAN PUSTAKA A. Pengertian Enzim Menurut Syamsuri metabolisme sangat bergantung pada enzim. Enzim berperan sebagai pemercepat reaksi metabolisme di dalam tubuh mahkluk hidup, tetapi enzim tidak ikut bereaksi. B. Struktur Enzim.

6 Enzim merupakan protein yang tersusun atas asam asam amino. Kebanyakan enzim berukuran lebih besar dari substratnya.akan tetapi,hanya daerah tertentu dari molekul enzim tersebut yang berikatan dengan substrat, yaitu bagian yang disebut dengan sisi aktif (active side) Secara kimia, enzim yang lengkap (holoenzim) tersusun atas dua bagian, yaitu bagian protein dan bagain bukan protein. 1 Bagian protein disebut apoenzim, tersusun atas asam asam amino. Bagian protein bersifat labil (mudah berubah), misalnya terpengaruh oleh suhu dan keasaman. 2 Bagian bukan protein yang disebut gugus protetik, yaitu gugusan yang aktif. Gugus prostetik yang berasal dari molekul non organik disebut kofaktor, misalnya besi, tembaga, zink. Gugus prostetik yang terdiri dari senyawa senyawa kompleks disebut konenzim, misalnya NADH, FADH, koenzim A, tiamin, riboflavin, asam pantotenat, niasin, piridoksin, biotin, asam folat, dan kobalamin. C. Ciri Ciri Enzim 1. Biokatalisator : enzim hanya dihasilkan oleh sel-sel mahkluk hidup yang digunakan untuk mempercepat proses reaksi. 2. Protein : sifat-sifat enzim sama dengan protein yaitu dapat rusak pada suhu yang tinggi dan dipengaruhi ph 3. Bekerja Secara Khusus : enzim tertentu hanya dapat mempengaruhi reaks tertentu, tidak dapat mempengaruhi raeksi lainnya. Zat yang terpengaruhi oleh enzim tersebut substrat. Substrat adalah zat yang bereaksi. Oleh karena macam zat yang bereaksi di dalam sel sangat banyak, maka macam enzim pun banyak

7 4. Dapat Digunakan Berulang Kali: dapat digunakan berulang kali karena enzim tidak berubah pada saat terjadi reaksi. Satu molekul enzim dapat bekerja berkali-kali selama enzim itu tidak rusak. 5. Rusak Oleh Panas : enzim rusak oleh panas karena merupakan suatu protein. Rusaknya enzim oleh panas disebut denaturasi jika telah rusak enzim tidak dapat bekerja lagi. 6. Tidak Ikut Bereaksi : enzim hanya diperlukan untuk mempercepat reaksi namun tidak ikut bereaksi. 7. Bekerja Dapat Balik : suatu enzim dapat bekerja menguraikan suatu senyawa menjadi senyawa-senyawa lain dan sebaliknya dapat pula bekerja menyusun senyawa-senyawa itu menjadi senyawa semula. 8. Kerja Enzim Dipengaruhi Faktor Lingkungan : D. Cara Kerja Enzim 1. Teori gembok - anak kunci Sisi aktif enzim mempunyai bentuk tertentu yang hanya sesuai untuk satu jenis substrat saja. Entuk substrat sesuai dengan sisi aktif, seperti gembok cocok dengan anak kuncinya. Hal itu menyebabkan enzim bekerja secara spesifik. Substrat yang mempunyai bentuk ruang yang sesuai dengan sisi aktif enzim akan berikatan dan membentuk kompleks transisi enzim-substrat. Senyawa transisi ini tidak stabil sehingga pembentukan produk berlangsung dengan sendirinya. Jika enzim mengalami denaturasi (rusak) karena panas, bentuk sisi aktif berubah sehingga substrat tidak sesuai lagi. Perubahan ph juga mempunyai pengaruh yang sama. 2. Teori induced fit Reaksi antara substrat denan enzim berlangsung karena adanya induksi molekul substrat terhadap molekul enzim. Menurut teori ini, sisi aktif enzim bersifat

8 fleksibel dalam menyesuaikan struktur sesuai dengan struktur substrat. Ketika substrat akan terinduksi dan kemudian mengubah bentuknya sedikit sehingga mengakibatkan perubahan sisi aktif yang semula tidak cocok menjadi cocok (fit). Kemidian terjadi pengikatan substrat oleh enzim, yang selanjutnya substrat diubah menjadi produk. Produk kemudian dilepaskan dan enzim kembali pada keadaan semula, siap untuk mengikat substrat baru. E. Hipotesa Karena enzim katalase terbentuk atas senyawa protein, maka enzim ini juga memiliki ciri ciri yang sama dengan protein. Kerja enzim akan sangat dipengaruhi oleh suhu dan derajat keasaman lingkungannya. A. Metode Penelitian BAB III METODE PENELITIAN Metode yang kami pergunakan dalam meguji cara kerja enzim katalase adalah metode eksperimen. B. Tempat Penelitian Kami melakukan percobaan ini di Laboratorium Biologi SMA N 1 Bulukumba C. Waktu Penelitian Percobaan dilaksankan pada pukul hari Rabu, 12 Oktober 2011 D. Alat dan Bahan a. Rak dan tabung reaksi b. Pipet tetes c. Lampu spiritus d. Penjepit tabung reaksi e. Lidi f. Korek api

9 g. Hati dan jantung ayam h. Blender i. Kapas j. H2O2 k. NaOH, HCl l. Es m. Air E. Langkah Kerja a. Haluskan organ hati dan jantung ayam dengan menggunakan blender. Tambahkan 30 ml air untuk hati dan 10 ml air untuk jantung. Kemudian saring dengan menggunakan kapas untuk memperoleh ekstrak hati dan jantung. b. Bagilah ekstrat hati ke dalam 5 buah tabung reaksi dengan volume yang sama sementara ekstrak jantung ke dalam tabung reaksi ke enam. c. Tambahkan 7 tetes HCL kedalam tabung ke dua dan tujuh tetes NaOH ke dalam tabung ke 5. Masukkan tabung ke 4 ke dalam es batu dan tabung 5 ke dalam air mendidih selama 10 menit. d. Berilah label a,b,c,d,e,dan f pada 6 tabung reaksi yang lain. Masukkan 3 ml H2o2 Pada 6 tabung reaksi tutuplah rapat-rapat dengan kapas. e. Tuanglah isi tabug pertama ke dalam tabung a, demikian juga tabung kedua ke dalam tabung b, tabung ketiga dalam tabung c. f. Amati gelembungnya (amat banyak, banyak,sedang, sedikit, atau tidak)

10 BAB IV HASIL PENGAMATAN Tabel Pengamatan Pada hati ayam Perlakuan Gelembung Dimasukkan bara api Ekstrak + H2O Menyala Ekstrak + HCl + H2O2 - Tidak menyala Ekstrak + NaOH + H2O2 + + Tidak menyala Ekstrak + H2O2 (mendidih) - Tidak menyala Ekstrak+ Es+H2O2 + Menyala Pada jantung ayam Perlakuan Gelembung Dimasukkan bara api Ekstrak + H2O Menyala Keterangan : = banyak gelembung + + = gelembungnya sedang + = sedikit gelembung - = tidak ada gelembung BAB V PEMBAHASAN Enzim adalah katalis yang terbuat dari protein dan dihasilkan oleh sel. Enzim mempunyai sifat spesifik yaitu hanya mengatalisis reaksi kimia tertentu. Sebagai contoh enzim katalase yang hanya menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2 dengan reaksi sebagai berikut :

11 2H2O2 2H2O + O2 Hal ini dapat dibuktikan dengan percobaan. Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan hati ayam dan jantung ayam (sebagaiperbandingan). Hati ayam digunakan karena banyak mengandung enzim katalase. Hati ayam dan jantung ayam kemudian dibuat ekstrak. Yang terjadi pada ekstrak saat diberi perlakuan adalah sebagai berikut : Pada hati ayam 1. 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). 2. Ekstrak ditambah HCl dan H2O2 Pertambahan HCl disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu asam. Kemudian ditambah H2O2 ternyata tidak terbentuk gelembung udara ketika dimasukkan bara api ke dalamnya juga tidak terjadi nyala api. Hal ini menunjukkan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja dalam kondisi terlalu asam. 3. Ekstrak ditambah NaOH dan H2O2 Penambahan NaOH disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu basa. Kemudian ditambah H2O2 ternyata terbentuk gelembung udara yang sedang, tetapi saat bara api dimasukkan ke dalamnya tidak terjadi nyala api. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja secara optimal dalam kondisi terlalu basa. 4. Ekstrak dididihkan kemudian ditambah H2O2 Ekstrak yang dididihkan kemudian ditambah H2O2, ternyata tidak timbul gelembung udara dan saat bara api dimasukkan ke dalamnya juga tidak timbul nyala api. Hal ini disebabkan karena protein di dalam enzim katalase yang terdapat di ekstrak telah rusak sehingga tidak dapat menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2. 5. Ekstrak dimasukkan kedalam Es di tambah H2O2 Ekstrak yang dimasukkan kedalam es kemudian ditambah H2O2, ternyata menimbulkan gelembung udara sedikit saat bara api di masukkan ke dalamnya, dan juga menimbulkan nyala api sedikit. Hal ini disebabkan karena pada suhu 0 0 C enzim akan inaktif (tidak aktif sementara).

12 Pada jantung ayam Sebagai perbandingan, digunakan jantung ayam yang kandungan enzim katalasenya lebih sedikit dibandingkan dengan hati ayam. 1. Ekstrak ditambah H2O2 Hasilnya sama seperti pada ekstrak hati ayam, tetapi terbentuknya gelembung sedikit lama. Dari percobaan dapat diketahui bahwa kerja enzim dipengaruhi oleh derajat keasaman (ph) dan suhu. Pada ph terlalu asam dan basa, enzim menjadi non aktif, sehingga tidak dapat bekerja. Sedangkan pada saat dididihkan, suhu menjadi tinggi sehingga enzim menjadi rusak (denaturasi). Hal ini menyebabkan enzim katalse tidak dapat menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2 BAB VI PENUTUP A. Kesimpulan Enzim katalase bekerja dengan menguraikan H2O2 menjadi air (H2O) dan Oksigen (O2). Enzim katalase akan rusak apabila bekerja pada suhu diatas 50 0 C, dan pada kondisi asam maupun basa B. Saran 1.Dibutuhkan waktu yang lebih lama, dan waktu yang khusus (diluar jam pelajaran) untuk melakukan percobaan ini agar kami lebih teliti dan intensif dalam menguji faktor yang mempengaruhi kerja enzim. 2.Dibutuhkan alat alat yang lebih lengkap agar data hasil percobaan kami lebih akurat.

13 LAMPIRAN Pertanyaan 1. Pada percobaan di atas apakah yang berfungsi sebagai enzim katalase? Apa pula yang berfungsi sebagai subtrak? 2. pada tabung manakah yang di hasilkan gelembung paling banyak? Jelaskan mengapa demikian? 3. pada tabung manakah yang tidak menghasilkan gelembung? Mengapa? 4. pada tabung manakah yang menghasilkan gelembung sedikit? Apa artinya? 5. apa yang dapat kalian simpulkan dari percobaan ini? Jawab : 1. Hati, H2O2 2. Pada Tabung pertama yang berisi Ekstrak hati di tambah H2O2, karena 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).

14 3. Pada Tabung yang beris ekstrak hati yang ditambah HCL, dan juga ekstrak hati yang di panaskan terlebih dahulu. Hal ini terjadi karena enzim katalase tidak dapat bekerja dalam kondisi terlalu asam dan juga suhu yang terlalu tinggi menyebabkan Enzim katalase yang berada dalam ekstrak hati menjadi rusak. 4. Pada tabung yang berisi ekstrak hati yang di masukkan dalam es kemudian di tambahkan H2O2, artinya yaitu apabila enzim katalase berada dalam suhu di bawah 50 0 menyebabkan sel-sel yang berada dalam enzim tersebut menjadi inaktif atau tidak berfungsi sementara. 5. Enzim katalase bekerja dengan menguraikan H2O2 menjadi air (H2O) dan Oksigen (O2). Enzim katalase akan rusak apabila bekerja pada suhu diatas 50 0 C, dan pada kondisi asam maupun basa. DAFTAR PUSTAKA

15 Contoh Laporan Praktikum : Biologi (Enzim Katalase) Saturday, 17 August 2013 A. Tujuan B. Alat dan bahan Untuk mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase 1. Lumpang porselin (mortar 1 set ) 2. Rak tabung reaksi (1 buah) 3. Tabung tetes (10 buah) 4. Pipet tetes (5 buah) 5. Pembakar spritus 6. Corong kaca 7. Lidi dan korek api 8. Ekstrak hati 9. Ekstrak jantung 10. Ektstrak daun papaya 11. Ekstrak kentang 12. Larutan garam 13. Larutan gula 14. H 2O 2 10% 15. Kertas saring/kapas C. Cara kerja 1. Membuat ekstrak hati. Dengan cara sebagai berikut :

16 a. melumatkan hati dalam lumpang porselin sambil ditetesi air sedikit demi sedikit b. menyaring dengan corong yang telah dilapisi kapas dan dibiarkan sampai mengendap 2. melakukan hal serupa dengan pembuatan ekstrak hati terhadap pembuatan ekstrak papaya, kentang, jantung ayam. 3. memberi label pada 12 tabung reaksi dengan lambang A sampai F dan sisanya 1 sampai Meneteskan sekitar 2 cm semua ekstrak pada tiap tiap tabung reaksi yang telah diberikan lambang A sampai F 5. Meneteskan H 2O 2 sebanyak 1 cm pada tiap tiap tabung reaksi yang telah diberi lambang 1 sampai 6 6. Meneteskan 3 5 tetes ekstrak hati ke dalam tabung reaksi yang berisi H 2O 2 kemudian segera menutupnya dengan ibu jari 7. Mengamati gelembung gelembung O 2 yang timbul pada tabung reaksi. Apabila gelembung yang muncul banyak maka diberi tanda (+++), jika sedang (++), jika sedikit (+), dan jika tidak timbul gelembung, diberi (-) 8. Menyalakan lampu Bunsen, kemudian membakar lidi hingga muncul bara. Kemudian memasukkan bara tersebut ke dalam tabung reaksi yang berisi larutan. Dan mengamati apakah muncul nyala api atau tidak. 9. Mengulangi langkah 6 sampai 8 terhadap kelima tabung reaksi yang lain.

17 HASIL PENGAMATAN No Larutan + H 2O 2 Gelembung Nyala api 1 Ekstrak hati Ada 2 Ekstrak jantung + Tidak ada 3 Kentang + + Tidak ada 4 Papaya + Tidak ada 5 Air garam - Tidak ada 6 Air gula - Tidak ada Pertanyaan ; 1. mengapa H 2O 2 sebagai bahan percobaan untuk mengamati kerja enzim katalase? 2. dari hasil pengamatan, ekstrak apa saja yang mengandung enzim katalase dan yang tidak mengandung enzim katalase? 3. mengapa hati dikatakan sebagai indicator adanya enzim katalase? 4. manakah yang lebih banyak mengandung enzim katalase pada hati atau jantung? 5. mengapa H 2O 2 setelah diteteskan pada masing masing ekstrak akan menunjukkan reaksi adanya gelembung udara, jelaskan! 6. buatlah kesimpulan percobaan tentang peranan enzim katalase dalam tubuh manusia.

18 JAWABAN 1. Karena H 2O 2 merupakan hasil sampingan dari proses metabolisme. Yaitu hasil pengubahan dari enzim katalase menjadi H 2O dan O 2. H 2O 2 dalam tubuh harus dikeluarkan karena bersifat racun. 2. yang mengandung enzim katalase adalah hati, jantung, kentang dan pepaya. 3. Karena dari hasil percobaan yang kami lakukan, terdapat banyak gelembung dalam campuran eksrak hati dan H 2O 2 dan pada saat diberi bara api, di dalam tabung reaksi api menyala. 4. pada hati. Karena gelembung yang dihasilkan banyak dan pada saat diberi bara api dalam tabung reaksi, api menyala. 5. karena saat terjadi reaksi antara H 2O 2 dengan ekstrak yang mengandung enzim katalase, maka H 2O 2 terurai menjadi air dan gelembung oksigen. KESIMPULAN Hati mengandung banyak enzim katalase, ekstrak hati sangat baik dalam penguraian H 2O 2 terbukti dengan banyaknya gelembung udara dan bara api saat percobaan. Sedangkan jantung, papaya dan kentang mengandung enzim katalase juga, namun tidak sebanyak yang terkandung dalam hati. LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI ENZIM KATALASE

19 Pembimbing : Dra. Yati Utami Purwaningsih, M. Pd Disusun oleh : Yuliana Purnamasari (15/XII IPA 1) SMA NEGERI 1 JETIS

20 BANTUL YOGYAKARTA 2012/2013 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Protoplasma aktif melakukan reaksi kimia dengan bantuan enzim sebagai katalisator. Hidrogen peroksida (H 2O 2) merupakan zat kimia yang aktif. H 2O 2 terus menerus terbentuk dalam sel hidup sebagai hasil samping reaksi-reaksi kimia yang terjadi di dalam sel. H 2O 2 bersifat racun, jika tidak segera dibuang atau diuraikan oleh sel, maka akan merusak sel itu sendiri. Beberapa reaksi kimia dalam tubuh mahluk hidup terjadi sangat cepat. Hal initerjadi karena adanya suatu zat yang membantu proses tersebut,. Bila zat ini tidak ada maka proses-proses tersebut akan terjadi lambat atau tidak berlangsung samasekali. Zat tersebut dikenal dengan nama fermen atau enzim. Enzim adalah bio katalisator, yang artinya dapat mempercepat reaks-reaksi biologi tanpa mengalami perubahan struktur kimia. Salah satu jenis enzim adalah enzim katalase. Percobaan ini dilatarbelakangi keinginan untuk mengetahui cara kerja enzim katalase dan faktor-faktor yang memengaruhi kerja enzim katalase. B. Rumusan Masalah 1. Bagaimana peranan enzim katalase? 2. Apasaja faktor yang mempengaruhi enzim katalase?

21 C. Tujuan Penelitian 1. Mengetahui peranan enzim katalase 2. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Kajian Teori Enzim adalah senyawa protein yang dibentuk oleh sel tubuh organism hidup dalam sel enzim ini diproduksi oleh organel badan mikro tepatnya pada peroksisom. Kegunaan enzim katalase adalah menguraikan Hidogen Peroksida (H 2O 2), merupakan senyawa racun dalam tubuh yang terbentuk pada proses metabolisme. Hidrogen peroksida dengan rumus kimia bila H 2O 2 ditemukan oleh Louis Jacquea Thenard pada tahun Senyawa ini merupakan bahan kimia organik yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh. Senyawa peroksida harus segera di uraikan menjadi air (H 2O) dan oksigen (O 2) yang tidak berbahaya. Enzim katalase mempercepat reaksi penguraian peroksida (H 2O 2) menjadi air (H 2O) dan oksigen (O 2). Penguraian peroksida (H 2O 2) ditandai dengan terbentuknya gelembung udara. Bentuk reaksi kimianya adalah: 2H 2O 2 2H 2O + O 2

22 Enzim tertentu dapat bekerja secara optimal pada kondisi tertentu pula. Beberapa faktor yang mempengaruhi kerja enzim adalah sebagai berikut : a. Suhu Enzim menjadi rusak bila suhunya terlalu tinggi atau rendah. Protein akan mengental atau mengalami koagulasi bila suhunya terlalu tinggi (panas) dan akan mengalami denaturasi. Enzim katalase bekerja secara optimal pada suhu kamar (±30 0 C). Pada suhu di bawah 0 o C aktivitas enzim megalami penurunan. b. 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. c. 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. d. 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. B. Hipotesis

23 Perlakuan I (Hati+H 2O 2) akan menghasilkan gelembung dan nyala api denga intensitas yang tinggi/ banyak, karena tidak ada penambahan bahan yang dapat mempengaruhi/menjadi inhibitor laju reaksi katalisis. BAB III

24 METODE PENELITIAN A. Waktu Pelaksanaan Hari, tanggal : Jumat, 14 September 2012 Pukul : WIB - selesai Tempat : Lab.Biologi SMA N I JETIS B. Variabel bebas : Suhu, derajat keasaman (ph), substrat (jantung) 2. Variabel terikat : Banyaknya gelembung dan nyala api 3. Variabel terkontrol : Penetesan H 2O 2 C. Alat dan Bahan 1. Rak dan tabung reaksi 2. Pisau cutter 3. Pipet tetes 4. Lampu spiritus 5. Penjepit tabung reaksi 6. Lidi 7. Korek api

25 8. Hati dan jantung ayam 9. H 2O NaOH, HCl 11. Air D. Cara Kerja 1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan. 2. Memotong hati ayam bentuk dadu 3. Memasukan potongan hati kedalam tabung reaksi 4. Meneteskan 5 tetes H 2O 2 kedalamnya 5. Menutup rapat mulut tabung reaksi dengan ibu jari dan mengamati gelembung yang terjadi 6. Membakar lidi hingga membara dan memasukkannya kedalam tabung reaksi 7. Mengamati nyala bara api dan mencatat hasil pengamatan pada table Keterangan : Perlakuan I ( Hati + H 2O 2) Perlakuan II( Hati rebus + H 2O 2) Perlakuan III ( Hati beku + H 2O 2) Perlakuan IV ( Hati + HCl + H 2O 2) Perlakuan V ( Hati + NaOH + H 2O 2)

26 Perlakuan VI ( Jantung + H2O2)

27 BAB IV HASIL PENELITIAN A. Tabel Pengamatan NO. Perlakuan Hasil Pengamatan Gelembung Nyala Api I. Hati + H 2O II. Hati rebus + H 2O III. Hati beku + H 2O IV. Hati + HCl + H 2O V. Hati +NaOH + H 2O Keterangan : VI. Jantung + H 2O : sedikit ++ : sedang +++ : banyak ++++ : banyak sekali - : tidak ada B. Pembahasan Enzim adalah katalis yang terbuat dari protein dan dihasilkan oleh sel. Enzim mempunyai sifat spesifik yaitu hanya mengatalisis reaksi kimia tertentu. Sepertihalnya enzim katalase yang hanya

28 dihasilkan oleh organel peroksisom. Enzim ini berfungsi menguraikan H 2O 2 menjadi H 2O dan O 2 dengan reaksi sebagai berikut : 2H 2O 2 katalase 2H 2O + O 2 H 2O yang dihasilkan dari reaksi berupa uap air. Sedangkan variable terikat percobaan ini adalah banyaknya gelembung dan nyala api. Gelembung-gelembung udara yang dihasilkan saat reaksi penetesan H 2O 2 adalah bentuk dari O 2. O 2 diperlukan untuk reaksi pembakaran, bara api dari lidi digunakan untuk menguji campuran yang terbentuk dari masing-masing perlakuan. Nyala api akan terlihat saat bara api bereaksi dengan O 2. Besar kecilnya nyala api dapat menjadi indikasi kadar O 2 yang dihasilkan dalam proses katalisis. Perlakuan I (Hati + H 2O 2) Pada perlakuan ini, tercatat gelembung dan nyala api yang dihasilkan adalah yang paling banyak dari semua perlakuan. Terbentuknya gelembung membuktikan adanya kandungan enzim katalase dalam organ hati. Hal ini disebabkan karena hati yang masih segar memiliki ph netral dan suhu optimum sehingga enzim katalase di dalamnya aktif. Tidak ada inhibitor yang mengganggu kerja enzim untuk mengkatalisis H 2O 2 dan menghasilkan produk (H 2O + O 2) yang maksimal. Perlakuan II (Hati rebus + H 2O 2) dan Pada perlakuan ini, tercatat gelembung yang dihasilkan sedikit karena suhu air mendidih (100 o C) melebihi suhu optimum yang diperlukan untuk kerja enzim katalase (±30 o C). Peningkatan suhu membuat protein enzim mengalami denaturasi karena putusnya ikatan hidrogen, ikatan ionik, dan ikatan penstabilnya, rusaknya bentuk tiga dimensi enzim yang menyebabkan enzim tidak dapat lagi berikatan dengan substratnya sehingga aktivasi enzim menurun atau hilang. Sehingga H 2O 2 tidak dapat dikatalisis dengan sempurna. Dalam percobaaan juga tidak terlihat adannya nyala api,

29 ini disebabkan karena gelembung yang terbentuk sangat sedikit dan tidak mencukupi untuk melangsungkan reaksi pembakaran (nyala api). Perlakuan III (Hati beku + H 2O 2) Pada perlakuan ini, tercatat gelembung yang dihasilkan sedikit karena suhu hati beku (>0 o C) kurang dari suhu optimum yang diperlukan untuk kerja enzim katalase (±30 o C). Penurunan suhu membuat protein enzim mengalami kondisi nonaktif. Sehingga H 2O 2 tidak dapat dikatalisis dengan sempurna. Dalam percobaaan juga tidak terlihat adannya nyala api, ini disebabkan karena gelembung yang terbentuk sangat sedikit dan tidak mencukupi untuk melangsungkan reaksi pembakaran (nyala api). Perlakuan IV (Hati + HCl + H 2O 2) Pada perlakuan ini, tercatat gelembung yang dihasilkan sedikit dan tidak ada nyala api. Hal tersebut menunjukkan bahwa enzim katalase dalam hati tidak dapat bekerja pada kondisi ini (asam) aktivasi enzim menurun atau hilang (terjadi kerusakan enzim). Penambahan HCl (ph<7) yang bersifat asam merubah kondisi di sekitar molekul menjadi kondisi asam yang dapat menonaktifkan sisi aktif enzim sehingga menghalangi substrat untuk berikatan dengan enzim. Perlakuan V (Hati + NaOH + H 2O 2) Pada perlakuan ini, tercatat gelembung yang dihasilkan sedikit dan tidak ada nyala api. Hal tersebut menunjukkan bahwa enzim katalase dalam hati tidak bekerja, karena tidak H 2 O 2 m e n j a d i a i r dan o k s i g en. H a l t e r s e but d i s e b a b k an k a r e n a t e r j a d i n y a rusaknya sisi aktif enzim yang menyebabkan enzim tidak dapat lagi berikatan dengan substratnya sehingga aktivasi enzim menurun atau hilang. Denaturasi enzim perlakuan ini disebabkan oleh penambahan NaOH yang bersifat basa dapat merubah kondisi di sekitar molekul menjadi kondisi basa (ph>7). Sedangkan enzim katalase aktif pada ph netral (ph=7).

30 Perlakuan VI (Jantung + H 2O 2) Gelembung yang dihasilkan tergolong dalam intensitas sedang (lebih banyak dari perlakuan III, III, IV, dan V, tetapi lebih sedikit dari perlakuan I). Ketika dilakuan uji nyala api, terlihat nyala api kecil yang terjadi. Dalam perlakuan ini tidak ada faktor dari luar yang mempengaruhi kerja enzim (suhu dan ph tetap dalam keadaan optimum). Maka dapat diketahui bahwa ada faktor internal yang mempengaruhi kerja enzim katalase adalah kadar enzim katalase (konsentrasi enzim) itu sendiri. Bayak sedikitnya enzim yang diproduksi menunjukan banyaknya organel yang menghasilkan enzim tersebut (peroksisom). Jumlah peroksisom di jantung lebih sedikit dari pada di hati, maka enzim yang dihasilkan juga lebih sedikit dan laju reaksinya juga lebih lama. C. Jawaban Pertanyaan 1. Perlakuan mana yang menghasilkan gelembung paling banyak dan nyala api paling besar? Perlakuan I (Jantung + H 2O 2), karena karena hati yang masih segar memiliki ph netral dan suhu optimum sehingga enzim katalase di dalamnya yang masih aktif mampu melakukan reaksi kimia. Tidak ada inhibitor yang mengganggu kerja enzim untuk mengkatalisis H 2O 2 sehingga menghasilkan produk (H 2O + O 2) yang maksimal. 2. Mengapa perlakuan yang direbus dan yang difreezer menghasilkan sedikit gelembung? Karena pada kedua perlakuan tersebut enzim mengalami denaturasi, aktivasi enzim menurun atau hilang.. Pada suhu diatas optimum (>30 0 C) menyebabkan putusnya ikatan hidrogen, ikatan ionik, dan ikatan penstabilnya, rusaknya bentuk tiga dimensi enzim yang menyebabkan enzim tidak dapat lagi berikatan dengan substratnya. Sedangkan pada suhu di bawah optimum (<30 0 C) membuat protein enzim mengalami kondisi inaktif. Sehingga H 2O 2 tidak dapat dikatalisis dengan sempurna. 3. Mengapa perlakuan yang ditambah HCl dan NaOH menghasilkan sedikit/ tidak ada gelembung? Karena HCl bersifat asam dan NaOH bersifat basa yang membuat kondisi lingkungan tidak sesuai dengan

31 derajat keasaman (ph) yang dibutuhkan oleh enzim katalase untuk bekerja mengkatalisis H 2O 2 menjadi H 2O dan terutama O 2 (berupa gelembung). Sehingga gelembung yang dihasilkan tercatat dalam golongan yang sedikit. 4. Mengapa gelembung yang dihasilkan oleh hati lebih banyak daripada jantung? Karena adanya faktor internal yang mempengaruhi kerja enzim katalase yaitu, kadar enzim katalase (konsentrasi enzim) itu sendiri. Bayak sedikitnya enzim yang diproduksi menunjukan banyaknya organel yang menghasilkan enzim tersebut (peroksisom). Jumlah peroksisom di jantung lebih sedikit dari pada di hati, maka enzim yang dihasilkan juga lebih sedikit dan laju reaksinya juga lebih lama. Sehingga produk yang dihasilkan (gelembung O 2) lebih banyak hai dari pada jantung. BAB V PENUTUP A. Kesimpulan 1. Enzim katalase diproduksi oleh peroksisom, paling banyak ditemukan di hati. Enzim katalase berperan dalam reaksi katalisis senyawa H 2O 2 menjadi H 2O dan O 2.

32 2H 2O 2 enzim katalase 2H 2O + O 2 2. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase adalah : Suhu Enzim katalase dapat bekerja pada suhu optimum (±30 o C) Derajat keasaman (ph) Enzim katalase aktif pada ph netral (ph 7) Konsentrasi enzim dan konsentrasi substrat Semakin tinggi konsentrasi substrat dan konsentrasi enzim, maka kinerja enzim akan meningkat. Namun pada kondisi maksimum kinerja enzim tidak dapat dipercepat kembali. B. Saran 1. Melaksanakan percobaan sesuai dengan langkah kerja 2. Lebih teliti dalam pengamatan, terutama pengamatan saat munculnya gelembung dan nyala api. DAFTAR PUSTAKA Anneahira. Mengenal Sifat dan Fungsi Enzim Katalase. Diambil tanggal 20 September Anonim Enzim. Diambil tanggal 20 September 2012

33 Enzim Anonim Protein yang Mengandung Fe (Besi) : Enzim Katalase dan Ferritin. Diambil tanggal 22 September Aryulina, Dyah Biologi III. Jakarta:Esis Campbell, jwrence G. Mitchell Neil A Biologi edisi 5 jilid 1. Jakarta : Erlangga. Dewanti, Ayu Laporan Biologi Enzim Katalase. Diambil tanggal 21 September Priadi, Arif Biologi SMA XI. Bogor: Yudhistira. Sudjadi, Bagod, dkk Biologi 3A SMA kelas XII. Jakarta:Yudhistira. Syamsuri, Istamar Biologi u n t u k SMA kelas X I I.Malang:Erlangga Yani, Riana, dkk.2008.sms Biologi 3A SMA kelas XII.Bandung:Rosda LAPORAN PRAKTIKUM ENZIM KATALASE LAPORAN PRAKTIKUM PENGARUH PERBEDAAN ph, SUHU, DAN KONSETRASI ENZIM DAN SUBSTRAT TERHADAP KERJA ENZIM KATALASE PADA HATI AYAM

34 I. TUJUAN 1. Membandingkan pengaruh perbedaan ph pada kinerja enzim katalase pada hati ayam. 2. Membandingkan pengaruh perbedaan suhu pada kinerja enzim katalase pada hati ayam. 3. Membandingkan pengaruh perbedaan konsentrasi hati ayam dan larutan H 2 O 2 II. RUMUSAN MASALAH 1. Pada kisaran ph berapa kerja enzim katalase dapat bekerja optimal? 2. Berapakah suhu optimal agar enzim katalase dapat bekerja secara baik? 3. Adakah pengaruh perbedaan konsentrasi hati ayam dan larutan H 2 O 2 pada kinerja enzim katalase? III. HIPOTESIS 1. Enzim katalase dapat bekerja optimal pada ph netral ( 7 ) sampai ph basa lemah 2. Suhu optimal agar enzim katalase dapat bekerja dengan baik adalah pada suhu ruangan (25-30drjt C) 3. Konsentrasi hati ayam dan larutan H 2 O 2 sangat berpengaruh terhadap kerja enzim katalase. IV. DASAR TEORI A. ENZIM Enzim adalah protein yang berperan sebagai katalis dalam metabolisme makhluk hidup. Enzim berperan untuk mempercepat reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup, tetapi enzim itu sendiri tidak ikut bereaksi. Oleh sebab itu enzim disebut sebagai salah satu katalisator alami. 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). Enzim tak hanya ditemukan dalam sel-sel manusia dan hewan, namun sel-sel tumbuhan juga memiliki enzim sebagai salah satu komponen metabolismenya. Enzim katalase merupakan salah satu enzim yang terdapat pada tumbuhan. Enzim diproduksi oleh peroksisom dan aktif dalam melakukan reaksi oksidatif bahanbahan yang dianggap toksik oleh tanaman, seperti hidrogen peroksida (H2O2). Enzim katalase termasuk ke dalam golongan desmolase, yaitu enzim yang dapat memecahkan ikatan C-C atau C-N pada substrat yang diikatnya (

35 Cara kerja enzim dapat dijelaskan dalam dua teori, yaitu: Teori kunci dan gembok (enzim bekerja sangat spesifik. Enzim dan substrat memiliki bentuk geometri komplemen yang sama persis sehingga bisa saling melekat) dan teori ketepatan induksi (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). Namun dalam implementasinya, teori pertama yang dianggap paling sesuai dalam menjelaskan cara kerja enzim ( B. ENZIM KATALASE Enzim katalase adalah salah satu jenis enzim yang umum ditemui di dalam sel-sel makhluk hidup. Enzim katalase berfungsi untuk merombak hydrogen peroksida yang bersifat racun yang merupakan sisa / hasil sampingan dari proses metabolisme. Apabila H 2 O 2 tidak diuraikan dengan enzim ini, maka akan menyebabkan kematian pada sel-sel. Oleh sebab itu, enzim ini bekerja dengan merombak H 2 O 2 menjadi substansi yang tidak berbahaya, yaitu berupa air dan oksigen. Selain bekerja secara spesifik pada substrat tertentu, enzim juga bersifat termolabil (rentan terhadap perubahan suhu) serta merupakan suatu senyawa golongan protein. Pengaruh temperature terlihat sangat jelas, karena dapat merusak enzim dan membuatnya terdenaturasi seperti protein kebanyakan. Enzim katalase termasuk enzim hidroperoksidase, yang melindungi tubuh terhadap senyawa-senyawa peroksida yang berbahaya. Penumpukan senyawa peroksida dapat menghasilkan radikal bebas, yang selanjutnya akan merusak membrane sel dan kemungkinan menimbulkan penyakit kanker serta arterosklerosis. Enzim Katalase memiliki kemampuan untuk inaktivasi hydrogen peroksida. Senyawa H 2 O 2 dihasilkan oleh aktivitas enzim oksidase. H 2 O 2 berpotensi membentuk radikal karena membentuk OH -. Enzim katalase merupakan hemoprotein yang mengandung 4 gugus hem. Aktivitas enzim katalase : 1. Aktivitas peroksidase, mengoksidasi senyawa yang analog dengan substrat 2. Aktivitas katalase, enzim ini mampu menggunakan satu molekul H 2 O 2 sebagai substrat atau donor electron dan molekul H 2 O 2 yang lain sebagai oksidan atau akseptor electron. 2 H 2 O 2 + enzim katalase 2 H 2 O + O 2 Enzim katalase dapat ditemukan di darah, sumsum tulang, membrane mukosa, ginjal dan hati. C. DERAJAT KEASAMAN (ph)

36 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. D. Suhu Enzim menjadi rusak bila suhunya terlalu tinggi atau rendah. Hal ini disebabkan karena enzim memiliki sifat termolabil (tidak tahan panas). Protein akan mengental atau mengalami koagulasi bila suhunya terlalu tinggi (panas). Peningkatan suhu diatas suhu optimum menyebabkan putusnya ikatan hydrogen dan ikatan lain yang merangkai molekul enzim, sehingga enzim mengalami denaturasi. Denaturasi adalah rusaknya bentuk tiga dimensi enzim yang menyebabkan enzim tidak dapat lagi berikatan dengan substratnya. E. Konsentrasi Enzim Konsentrasi enzim katalase juga mempengaruhi kecepatan reaksi. Semakin besar konsentrasi enzim katalase, semakin cepat pula reaksi yang berlangsung. Dengan kata lain, konsentrasi enzim berbanding lurus dengan kecepatan reaksi. F. Konsentrasi substrat Bila konsentrasi enzim dalam keadaan tetap, kecepatan reaksi akan meningkat dengan adanya peningkatan konsentrasi substrat. Namun, apada saat semua sisi aktif semua enzim bekerja, penambahan substrat tidak dapat meningkatkan kecepatan reaksi enzim. V. VARIABEL Variabel manipulasi : a. Hati ayam (perbedaan perlakuan) : - 2gr hati ayam direndam larutan NaOH 2menit. - 2gr hati ayam direndam larutan HCl 2menit. - 2gr hati ayam direndam air panas 2menit. - 2gr hati ayam direndam air dingin 2menit. - 4gr hati ayam b. Larutan H 2 O 2 (perbedaan volume) - Larutan H 2 O 2 2ml - Larutan H 2 O 2 4ml

37 Variable control : a. Hati ayam : sejenis b. Larutan H 2 O 2 : molaritas VI. ALAT DAN BAHAN 1. ALAT : Tabung reaksi Gelas ukur Sumbat karet Lidi Korek api 2. BAHAN : Potongan hati ayam 2 gram sebanyak 2 Larutan NaOH Larutan HCl Larutan H 2 O 2 Air panas 60 o c Air dingin 10 o c VII. VIII. PERANGKAT PERCOBAAN LANGKAH KERJA 1. Menyiapkan alat dan bahan 2. Merangkai perangkat percobaan seperti pada perangkat percobaan 3. Menutup tabung reaksi dengan sumbat saat mereaksikan larutan H 2 O 2 4. Mengamati gelembung udara yang terbentuk 5. Membuka sumbat tabung reaksi kemudian memasukkan bara api pada tabung reaksi. 6. Mengamati keadaan bara api. 7. Mencatat hasil reaksi kedalam table pengamatan 8. Menganalisa table hasil pengamatan 9. Menjawab pertanyaan 10. Membuat kesimpulan

38 IX. Tabel pengamatan No Perlakuan gelembung gas bara api 1 1 potong hati ayam + 2ml H2O2 banyak sedikit 2 1 potong hati ayam + NaOH + 2ml H2O2 sedang sedang 3 1 potong hati ayam + HCl + 2ml H2O2 sedikit sedang 4 1 potong hati ayam 40C + 2ml H2O2 banyak sekali besar 5 1 potong hati ayam 10C + 2ml H2O2 banyak sekali besar sekali 6 2 potong hati ayam + 2ml H2O2 banyak sekali besar sekali 7 1 potong hati ayam + 4ml H2O2 banyak sekali besar X. Analisa data Pada praktikum kali ini kita menggunakan hati ayam sebagai bahan percobaan, karena hati ayam banyak mengandung enzim katalase. Hasil dari percobaan yang terdapat pada tabung reaksi adalah gelembung yang mengandung gas oksigen. Dan apabila kita menempatkan bara di dalam tabung reaksi, maka bara tersebut akan menyala, ini membuktikan bahwa reaksi pembakaran tadi menghasilkan oksigen (O2). Tetapi tidak semua tabung reaksi menghasilkan gelembung dan menyala apabila ditempatkan bara di atasnya. Ada juga bara yang mati setelah di tempatkan di atas tabung reaksi 1 potong hati ayam + 2ml H 2 O 2 Saat larutan H 2 O 2 dimasukkan, terjadi pembentukan gelembung-gelembung udara sebanyak 53ml dalam waktu 2menit. Hal itu membuktikan bahwa di dalam hati ayam yang masih segar terdapat banyak peroksisom sehingga menghasilkan enzim katalase dalam jumlah banyak. Enzim katalase ini kemudian menguraikan senyawa hydrogen peroksida menjadi air dan oksigen. Dengan gelembung-gelembung udara yang terbentuk membuktikan bahwa enzim katalase dapat menguraikan senyawa hydrogen peroksida menjadi H 2 O. Pada saat memasukkan bara api kedalam tabung reaksi, bara api tetap menyala tetapi dala intensitas yang sedikit. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase dapat menguraikan senyawa hydrogen peroksida menjadi O 2. 1 potong hati ayam + NaOH + 2ml H 2 O 2 dihasilkan gelembung dalam intensitas sedang dan bara api juga menyala sedang. Hal tersebut menunjukkan bahwa enzim katalase dalam hati tidak bekerja dengan normal, karena tidak dipecahkannya senyawa H 2 O 2 menjadi air dan oksigen. Hal tersebut disebabkan karena terjadinya denaturasi. Denaturasi enzim perlakuan ini disebabkan oleh penambahan NaOH yang merubah kondisi di sekitar molekul menjadi kondisi basa. Derajat keasaman (ph) sangat mempengaruhi aktivitas

39 enzim, sehingga kondisi basa tersebut merusak enzim katalase yang bekerja pada ph netral. 1 potong hati ayam + HCl + 2ml H 2 O 2 dihasilkan gelembung dalam kategori sedikit namun bara api juga menyala dalam intensitas sedang. Hal tersebut menunjukkan bahwa enzim katalase dalam hati tidak bekerja, karena tidak dipecahkannya senyawa H 2 O 2 menjadi air dan oksigen. Hal tersebut disebabkan karena terjadinya denaturasi. Denaturasi merupakan rusaknya bentuk tiga dimensi enzim yang menyebabkan enzim tidak dapat lagi berikatan dengan substratnya sehingga aktivasi enzim menurun atau hilang. Denaturasi enzim perlakuan ini disebabkan oleh penambahan HCl yang merubah kondisi di sekitar molekul menjadi kondisi asam. Derajat keasaman (ph) sangat mempengaruhi aktivitas enzim, sehingga kondisi asam tersebut merusak enzim katalase yang bekerja pada ph netral. 1 potong hati ayam 40C + 2ml H 2 O 2 dihasilkan gelembung dalam intensitas banyak sekali dan bara api juga menyala besar. Hal ini menunjukkan bahwa pada suhu yang lebih tinggi kecepatan senyawa hydrogen peroksida meningkat, sehingga saat bertumbukan dengan enzim, energy molekul hydrogen peroksida berkurang. Hal ini memudahkan terikatnya molekul hidrogen peroksida pada sisi aktif enzim katalase. 1 potong hati ayam 10C + 2ml H 2 O 2 dihasilkan gelembung dalam intensitas banyak sekali dan bara api menyala besar sekali. Hal tersebut menunjukkan bahwa enzim katalase dalam hati masih bekerja, karena berhasil dipecahkannya senyawa H 2 O 2 menjadi air dan oksigen. Hasil dari perlakuan ini menunjukkan bahwa enzim katalase tidak rusak dalam suhu rendah. Pada suhu rendah enzim hanya mengalami inaktif, dengan kata lain enzim akan bekerja kembali ketika telah mencapai suhu yang sesuai dan bertemu dengan substrat yang cocok (karena enzim bekerja secara spesifik).

40 2 potong hati ayam + 2ml H 2 O 2 dihasilkan gelembung dalam intensitas banyak sekali dan bara api menyala besar sekali dalam waktu yang sangat cepat. Hal tersebut membuktikan bahwa konsentrasi enzim juga mempengaruhi laru reaksi. Semakin besar konsentrasi enzim, semakin cepat pula reaksi yang berlangsung. 1 potong hati ayam + 4ml H 2 O 2 dihasilkan gelembung dalam intensitas banyak sekali dan bara api menyala besar. Hal ini membuktikan bahwa bila jumlah enzim dalam keadaan tetap kecepatan reaksi akan meningkat dengan adanya peningkatan substrat. Namun, pada saat sisi aktif semua enzim bekerja, penambahan substrat tidak dapat meningkatkan kecepatan reaksi enzim lebih lanjut. Kondisi ini disebut konsentrasi substrat pada titik jenuh. XI. Pertanyaan 1. Dalan kegiatan ini apa peranan dari hati ayam dan H 2 O 2? jelaskan! Peranan dari hati ayam adalah penghasil enzim katalase yang dapat memecah / menguraikan senyawa hydrogen peroksida menjadi air dan oksigen. Peranan H 2 O 2 adalah sebagai substrat untuk reaksi ini. 2. Pada percobaan mana terbentuk gelembung gas paling banyak? Jelaskan! Percobaan yang membentuk gelembung gas paling banyak adalah percobaan nomor 5 (1 potong hati ayam 10C + 2ml H 2 O 2 ) karena bahwa enzim katalase dalam hati masih bekerja, karena berhasil dipecahkannya senyawa H 2 O 2 menjadi air dan oksigen. Hasil dari perlakuan ini menunjukkan bahwa enzim katalase tidak rusak dalam suhu rendah. Pada suhu rendah enzim hanya mengalami inaktif, dengan kata lain enzim akan bekerja kembali ketika telah mencapai suhu yang sesuai dan bertemu dengan substrat yang cocok (karena enzim bekerja secara spesifik), dan nomor 6 (2 potong hati ayam + 2ml H 2 O 2 ) karena konsentrasi enzim

41 katalase yang semakin besar maka akan menyebabkan gelembung gas bertambah banyak. 3. a. Gas apakah yang terbentuk jelaskan! gas yang terbentuk adalah o2. Karena enzim katalase berfungsi memecah larutan h2o2 menjadi air dan gas o2. b.apa fungsi lidi membara pada kegiatan ini? fungsi lidi membara adalah untuk menguji keberadaan gas o2 dalam tabung reaksi. c. Mengapa hati ayam pada tabung reaksi setelah ditetesi h202 harus ditutupi? Agar gas o2 tidak keluar dari tabung reaksi dan agar dapat keluar dari tabung reaksi. I. Judul Eksperimen pengujian enzim katalase. BAB I PENDAHULUAN II. III. Tujuan Menyelidiki peranan enzim katalase dan faktor yang mempengaruhi kerjanya. Landasan Teori Enzim adalah biomolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia organik. Molekul awal yang disebut substrat akan dipercepat perubahannya menjadi molekul lain yang disebut produk. Jenis produk yang akan dihasilkan bergantung pada suatu kondisi/zat, yang disebut promoter. Semua proses biologis sel memerlukan enzim agar dapat berlangsung dengan cukup cepat dalam suatu arah lintasan metabolisme yang ditentukan oleh hormon sebagai promoter. Enzim bekerja dengan cara bereaksi dengan molekul substrat untuk menghasilkan senyawa intermediat melalui suatu reaksi kimia organik yang membutuhkan energi aktivasi lebih rendah, sehingga percepatan reaksi kimia terjadi karena reaksi kimia dengan energi aktivasi lebih tinggi membutuhkan waktu lebih lama. Meskipun senyawa katalis dapat berubah pada reaksi awal, pada reaksi akhir molekul katalis akan kembali ke bentuk semula.

42 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. 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. IV. Rumusan Masalah Adakah pengaruh enzim katalase sebagai biokatalisator? V. Hipotesis Enzim katalase berpengaruh terhadap penguraian racun H2O2. VI. Alat dan Bahan a) Alat : - Rak tabung reaksi - Pipet - Tabung - Gelas ukur - Lampu spiritus - Lidi b) Bahan : - Hati ayam - Jantung ayam - Wortel - NaCl - KOH - H2O2 - Air panas VII. Cara Kerja - Ambil 1 ml ekstrak hati dan masukan ke dalam tabung I dan tambahkan 10 tetes H2O2 ke dalam tabung I lalu tutup dengan ibu jari dan amati.setelah itu masukan bara api ke dalam tabung I dan amati. - Ambil 1 ml ekstrak hati + 10 tetes NaCl dan masukan ke dalam tabung II dan tambahkan 10 tetes H2O2 ke dalam tabung II lalu tutup dengan ibu jari dan amati.setelah itu masukan bara api ke dalam tabung II dan amati.

43 - Ambil 1 ml ekstrak hati + 10 tetes NaOH dan masukan ke dalam tabung III dan tambahkan 10 tetes H2O2 ke dalam tabung III lalu tutup dengan ibu jari dan amati.setelah itu masukan bara api ke dalam tabung III dan amati. - Ambil 1 ml ekstrak hati yang sudah di panasi dengan suhu ± 50 o C dan tambahkan 10 tetes H2O2 ke dalam tabung IV lalu tutup dengan ibu jari dan amati.setelah itu masukan bara api ke dalam tabung IV dan amati. - Lakukan empat perlakuan tersebut terhadap jantung ayam dan wortel lalu catat hasilnya ke dalam tabel.

44 I. Hasil Pengamatan BAB II PEMBAHASAN A. Hasil pengamatan tabel I No. Perlakuan Gelembung Gas Hati + H2O2 Hati + HCl + H2O2 Hati + NaOH + H2O2 Hati yang di panaskan + H2O Bara Api Menyala Menyala Menyala Menyala B. Hasil pengamatan tabel II No Perlakuan Jantung+ H2O2 Jantung + HCl + H2O2 Jantung+ NaOH + H2O2 Jantung yang di panaskan + H2O2 Gelembung Gas Bara Api Menyala Menyala Menyala Tidak Menyala C. Hasil pengamatan tabel III No. Perlakuan Gelembung Gas Wortel + H2O2 Wortel+ HCl + H2O2 Wortel + NaOH + H2O2 Wortel yang di panaskan + H2O Keterangan : - : bila tidak ada +++ : bila banyak + : bila sedikit ++++ : bila sangat banyak ++ : bila sedang II. Pertanyaan dan Jawaban 1. Dari kegiatan yang kamu lakukan,tentukan : a. Variabel Manipulasi : HCl, NaOH dan suhu b. Variabel Kontrol : ekstrak hati, ekstrak jantung, wortel, larutan H2O2 c. Variabel Respon : banyaknya gelombang gas timbulnya bara api. Bara Api Menyala Tidak Menyala Tidak Menyala Tidak Menyala 2. Pada perlakuan manakah pembentukan gelembung gas paling banyak? Mengapa demikian? Pada ekstrak hati dan H2O2, karena di dalam hati mengandung enzim katalase yang berguna untuk menetralkan racun dimana hanya dapat bekerja optimal pada ph netral. Sedangkan pada campuran hati dengan NaOH dan HCl tidak akan menghasilkan gelembung yang terlalu banyak, karena ph larutan menjadi basa dan asam.

45 3. Gas apakah yang terbentuk dari reaksi ters ebut? Jelaskan berdasarkn hasil percobaan! Gas O2 karena apabila hati di tambah H2O2 lalu di buka,maka akan timbul gelembung gas O2.Apabila di tempatkan bara api di atas tabung tadi sehingga bara tersebut menyala dan hal itu yang membuktikan bahwa reaksi pembakaran tadi menghasilkan O2. 4. Apakah peranan enzim katalase? Enzim katalase berperan dalam menguraikan racun dari H2O2 menjadi H2O dan O2. H2O2 dalam tubuh harus di keluarkan karena bersifat racun. 5. Faktor apakah yang mempengaruhi kerja enzim katalase? Jelaskan berdasarkan hasil percobaan! - Suhu : Dimana enzim katalase tidak akan bekerja secara optimal pada suhu tinggi,karena kita ketahui bahwa enzim katalase akan bekerja pada suhu netral. - Begitu pula faktor ph. Enzim katalase akan bekerja optimal pada ph netral dan tidak dapat bekerja secara optimum pada ph yang asam maupun basa. 6. Di dalam sel yang hidup dihasilkan peroksid (H2O2), dari peristiwa apakah dihasilkannya zat tersebut dan apakah yang akan terjadi bila di dalam sel tidak ada enzim katalase? Peroksid dihasilkan pada proses ekskresi, apaila tidak ada enzim katalase maka racun di dalam tubuh tidak akan terurai yang mengakibatkan racun akan tertimbun di dalam tubuh dan akan menyebabkan berbagai macam penyakit. 7. Berikan contoh enzim lain yang terlibat dalam proses metabolisme berikut peranannya! Contoh enzim yang lain adalah enzim enzim pencernaan, misalnya amilase. Amilase dengan memecah amilum menjadi maltosa. Amilase dihasilkan oleh kelenjar saliva (ludah) dan dikeluarkan ke rongga mulut untuk melakukan fungsinya. 8. Jelaskan komponen yang menyusun enzim! Enzim merupakan protein yang tersusun atas asam-asam amino. Kebanyakan enzim berukuran lebih besar dari substratnya. Akan tetapi, hanya daerah tertentu dari molekul enzim tersebut yang berikatan dengan substart, yaitu di bagian yang disebut sisi aktif (active site). Beberapa enzim memerlukan komponen nonprotein yang disebut gugus prostetik agar dapat bekerja dalam suatu reaksi. Enzim yang lengkap tersebut disebut holoezim. Secara kimia, enzim yang langkap (holoenzim) tersusun atas dua bagian, yaitu bagian protein dan bagian bukan protein a. Bagian protein disebut apoenzim, tersusun atas asam asam amino. Bagian protein bersifat labil (mudah berubah), misalnya terpengaruh oleh suhu dan keasaman. b. Bagian yang bukan protein disebut gugus prostetik, yaitu gugusan yang aktif. Gugus prostetik yang berasal dari molekul anorganik disebut kofaktor, misalnya besi, tembaga, zink. Gugus prostetik yang terdiri dari senyawa organic kompleks disebut koenzim, misalnya NADH, FADH, koenzim A, tiamin (vitamin B1), riboflavin (vitamin B2), asam pantotenat (vitamin B5), niasin (asam nikotinat), piridoksin (vitamin B6), biotin, asam folat dan kobalamin (vitamin B12). 9. Bagaimana sifat enzim? a. Biokatalisator di dalam sel juga terdapat katalisator, salah satunya adalah enzim. Enzim hanya dihasilkan oleh

46 sel sel mahluk hidup sehingga disebut sebagai biokatalisator. b. Protein enzim adalah suatu protein. Dengan demikian, sifat sifat enzim sama dengan protein, yang dapat rusak pada suhu tinggi dan terpengaruh oleh ph. c. Bekerja secara khusus enzim bekerja secara khusus, artinya enzim tertentu hanya dapat mempengaruhi reaksi tertentu, tidak dapat mempengaruhi reksi lainnya. Zat yang terpengaruh oleh enzim disebut substrat. Substrat adalah zat yang bereaksi. Oleh karena macam zat yang bereaksi d dalam sel sangat banyak, maka macam enzim pun banyak d. Dapat digunakan berulang kali enzim dapat digunakan berulang kali karena enzim tidak berubah pada saat terjadi reaksi. Satu molekul enzim dapat bekerja berkali kali, selama enzim itu sendiri tidak rusak. Jika molekul enzim rusak, enzim tersebut harus diganti. Oleh karena itu, enzim pun hanya diperlukan dalam jumlah sedikit. e. Rusak oleh panas enzim rusak oleh panas karena enzim adalah suatu protein. Rusaknya enzim oleh panas disebut denaturasi.kebanyakan enzim rusak pada suhu 50 dapat berfungsi lagi walaupun pada suhu normal f. Tidak ikut bereaksi enzim hanya diperlukan sebagai pemercepat reaksi, namu molekul enzim itu sendiri tidak ikut bereaksi. g. Bekerja dapat balik umumnya, enzim bekerja secara dapat balik. Artinya, suatu enzim dapat bekerja menguraikan suatu senyawa menjadi senyawa senyawa lain, dan sebaliknya dapat pula bekerja menyusun senyawa senyawa itu menjdi senyawa semula. 10. Bagaimanakah cara kerja enzim? Ada dua teori mengenai cara kerja enzim, yaitu teori lock and key (gombok-anak kunci) dan Induced Fit (kecocokan terinduksi). A. Teori gembok-anak kunci Sisi aktif enzim mempunyai bentuk tertentu yang hanya sesuai untuk satu jenis substrat saja. Untuk substrat sesuai dengan sisi aktif, seperti gembok cocok dengan anak kuncinya. Hal itu menyebabkan enzim bekerja secara spesifik. Substrat yang mempunyai bentuk ruang yang sesuai dengan sisi aktif enzim akan berikatan dan membentuk kompleks transisi enzim-substrat. Senyawa transisi ini tidak stabil sehingga pembentukan produk berlangsung dengan sendirinya. Jika enzim mengalami denaturasi (rusak) karena panas, bentuk sisi aktif berubah sehingga substrat tidak sesuai lagi. Perubahan ph juga mempunyai pengaruh yang sama. B. Teori Induced Fit Reaksi antara substrat denan enzim berlangsung karena adanya induksi molekul substrat terhadap molekul enzim. Menurut teori ini, sisi aktif enzim bersifat fleksibel dalam menyesuaikan struktur sesuai dengan struktur substrat. Ketika substrat akan terinduksi dan kemudian mengubah bentuknya sedikit sehingga mengakibatkan perubahan sisi aktif yang semula tidak cocok menjadi cocok (fit). Kemidian terjadi pengikatan substrat oleh enzim, yang selanjutnya substrat diubah menjadi produk. Produk kemudian dilepaskan dan enzim kembali pada keadaan semula, siap untuk mengikat substrat baru.

47

48 BAB III PENUTUP I. Kesimpulan Dari percobaan yang telah kami lakukan, dapat diambil kesimpulan bahwa enzim katalase berperan dalam penguraian racun dari H2O2 menjadi H2O dan O2, dimana kerjanya dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu a. suhu dimana enzim katalase tidak akan bekerja optimal pada suhu tinggi. b. ph dimana enzim katalase akan bekerja optimal pada ph netral. Hal itu dapat dibuktikan dengan banyaknya gelembung dan nyala bara api. Dimana semakin banyak gelembung gas dan semakin terang nyala bara api berarti kerja enzim katalase akan semakin cepat dan begitu pula sebaliknya karena salah satu kerja enzim yaitu sebagai katalisator/pemercepat reaksi. II. Saran Laporan ini didasarkan atas teori dan praktikum yang telah dilakukan. Diharapkan laporan ini dapat bermanfaat bagi pembaca terutama bagi penulis dalam penyempurnaan teori dan pengusaan materi. Semoga apa yang diharapkan penulis dan semua pihak pendukung penulisan laporan ini dapat sesuai dengan penguasan teori yang diharapkan. Daftar Pustaka Sugiharto,Bowo.2007.Biologi untuk SMA/MA Kelas XII.Surakarta:Sindunata Syamsuri,Istamar.2007.Biologiuntuk SMA/MA Kelas XII.Malang:Erlangga LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI ENZIM KATALASE Judul Praktikum : Enzim Katalase

49 Tujuan Praktikum : Memahami sifat enzim serta untuk mengetahui pengaruh konsentrasi substrat terhadap aktifitas enzim katalase Tanggal Praktikum : 26 September 2012 Kelas : XII IPA 4 Kelompok 8 Anggota : Ammalia Nur Indasari Andhika Nugraha Bening Puspa Dewi Nur Fatimah Azimah Ramadila Tia Resty SMAN 7 TANGERANG TAHUN AJARAN 2012/2013 A. BAB I PENDAHULUAN a) Latar Belakang/ Landasan Teori Metabolisme berasal dari kata metabole (Yunani) yang berarti berubah. Metabolisme merupakan keseluruhan proses kimiawi yang berlangsung didalam tubuh yang meliputi pertukaran zat dan energi serta enzim didalam sel dengan lingkungannya. Bahan energi diperoleh dari lingkungan sel tersebut yang berupa cairan. Mekanisme pertukaran zat dalam sel dengan cairan eksternal berlangsung melalui lima cara, yaitu difusi, osmosis, transport aktif, endositosis, dan eksositosis. Metabolisme dapat dogolongkan menjadi dua, yaitu anabolisme dan katabolisme. Anabolisme yaitu proses pembentukan atau penyusunan senyawa sederhana menjadi senyawa kompleks yang memerlukan energi, contohnya adalah fotosintesis. Sedangkan katabolisme yaitu proses pemecahan atau pembongkaran senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana dengan membebaskan energi, contohnya adalah respirasi. Komponen yang berkaitan dengan metabolisme adalah : ATP (Adenosin Tri Fosfat) = merupakan molekul berenergi tinggi. Energi tersebut berasal dari energi yang dibebaskan dalam respirasi. CO2 + H2O --> Glukosa + O2 Enzim = adalah biokatalisator organik yang dihasilkan organisme hidup di dalam protoplasma, yang terdiri atas protein atau suatu senyawa yang berikatan dengan protein. Glukosa + O2 --> CO2 + H2 + ATP Enzim mempunyai dua fungsi pokok yaitu mempercepat reaksi tetapi tidak ikut bereaksi dan mengatur sejumlah reaksi yang berbeda-beda dalam waktu yang sama. Enzim tersusun atas dua bagian. Apabila enzim dipisahkan satu sama lain menyebabkan enzim tidak aktif. Namun

50 keduanya dapat digabungkan menjadi satu, yang disebut holoenzim. Kedua bagian enzim tersebut yaitu apoenzim dan koenzim. 1. Apoenzim Apoenzim adalah bagian protein dari enzim, bersifat tidak tahan panas, dan berfungsi menentukan kekhususan dari enzim. Contoh, dari substrat yang sama dapat menjadi senyawa yang berlainan, tergantung dari enzimnya. 2. Koenzim Koenzim disebut gugus prostetik apabila terikat sangat erat pada apoenzim. Akan tetapi, koenzim tidak begitu erat dan mudah dipisahkan dari apoenzim. Koenzim bersifat termostabil (tahan panas), mengandung ribose dan fosfat. Fungsinya menentukan sifat dari reaksinya. Misalnya, Apabila koenzim NADP (Nicotiamida Adenin Denukleotid Phosfat) maka reaksi yang terjadi adalah dehidrogenase. Disini NADP berfungsi sebagai akseptor hidrogen. Koenzim dapat bertindak sebagai penerima/akseptor hidrogen, seperti NAD atau donor dari gugus kimia, seperti AT P (Adenosin Tri Fosfat). Sifat-sifat Enzim : a. Enzim hanya mengubah kecepatan reaksi, artinya enzim tidak mengubah produk akhir yang dibentuk atau mempengaruhi keseimbangan reaksi, hanya meningkatkan laju suatu reaksi. b. Enzim bekerja secara spesifik, artinya enzim hanya mempengaruhi substrat tertentu saja. c. Enzim merupakan protein. Oleh karena itu, enzim memiliki sifat seperti protein. Antara lain bekerja pada suhu optimum, umumnya pada suhu kamar. Enzim akan kehilangan aktivitasnya karena ph yang terlalu asam atau basa kuat, dan pelarut organik. Selain itu, panas yang terlalu tinggi akan membuat enzim terdenaturasi sehingga tidak dapat berfungsi sebagai mana mestinya. d. Enzim diperlukan dalam jumlah sedikit. Sesuai dengan fungsinya sebagai katalisator, enzim diperlukan dalam jumlah yang sedikit. e. Enzim bekerja secara bolak-balik. Reaksi-reaksi yang dikendalikan enzim dapat berbalik, artinya enzim tidak menentukan arah reaksi tetapi hanya mempercepat laju reaksi sehingga tercapai keseimbangan. Enzim dapat menguraikan suatu senyawa menjadi senyawa-senyawa lain. Atau sebaliknya, menyusun senyawa-senyawa menjadi senyawa tertentu. f. Enzim dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim adalah suhu, ph, aktivator (pengaktif), dan inhibitor (penghambat) serta konsentrasi substrat. Cara Kerja Enzim : Enzim mengkatalis reaksi dengan cara meningkatkan laju reaksi. Enzim meningkatkan laju reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi (energi yang diperlukan untuk reaksi). Penurunan energi aktivasi dilakukan dengan membentuk kompleks dengan substrat. Setelah produk dihasilkan, kemudian enzim dilepaskan. Enzim bebas untuk membentuk kompleks baru dengan substrat yang lain. Enzim memiliki sisi aktif, yaitu bagian enzim yang berfungsi sebagai katalis. Pada sisi ini, terdapat gugus prostetik yang diduga berfungsi sebagai zat elektrofilik sehingga dapat mengkatalis reaksi yang diinginkan. Bentuk sisi aktif sangat spesifik sehingga diperlukan enzim yang spesifik pula. Hanya molekul dengan bentuk tertentu yang dapat menjadi substrat bagi enzim. Agar dapat bereaksi, enzim dan substrat harus saling komplementer. Enzim memiliki sisi aktif, yaitu bagian enzim yang berfungsi sebagai katalis. Pada sisi ini, terdapat gugus prostetik yang diduga berfungsi sebagai zat elektrofilik sehingga dapat mengkatalis reaksi yang diinginkan. Bentuk sisi aktif sangat spesifik sehingga diperlukan enzim

51 yang spesifik pula. Hanya molekul dengan bentuk tertentu yang dapat menjadi substrat bagi enzim. Agar dapat bereaksi, enzim dan substrat harus saling komplementer. Cara kerja enzim dapat dijelaskan dengan dua teori, yaitu teori gembok dan anak kunci, dan teori kecocokan yang terinduksi. a. Teori gembok dan anak kunci (Lock and key theory) Enzim dan substrat bergabung bersama membentuk kompleks, seperti kunci yang masuk dalam gembok. Di dalam kompleks, substrat dapat bereaksi dengan energi aktivasi yang rendah. Setelah bereaksi, kompleks lepas dan melepaskan produk serta membebaskan enzim. b. Teori kecocokan yang terinduksi (Induced fit theory) Menurut teori kecocokan yang terinduksi, sisi aktif enzim merupakan bentuk yang fleksibel. Ketika substrat memasuki sisi aktif enzim, bentuk sisi aktif termodifikasi melingkupi substrat membentuk kompleks. Ketika produk sudah terlepas dari kompleks, enzim tidak aktif menjadi bentuk yang lepas. Sehingga, substrat yang lain kembali bereaksi dengan enzim tersebut. Enzim adalah senyawa yang dibentuk oleh sel tubuh organisme. dalam sel enzim ini diproduksi oleh organel badan 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 tahuna Senyawa ini merupakan bahan kimia organik yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh. Senyawa peroksida harus segera di uraikan menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang tidak berbahaya. Enzim katalase mempercepat reaksi penguraian peroksida (H2O2) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2). Penguraian peroksida (H2O) ditandai dengan timbulnya gelembung Bentuk reaksi kimianya adalah: H2O --> H2O + O2 Enzim tertentu dapat bekerja secara optimal pada kondisi tertentu pula. Beberapa faktor yang mempengaruhi kerja enzim adalah sebagai berikut : 1. Suhu : Enzim menjadi rusak bila suhunya terlalu tinggi atau rendah. Protein akan mengental atau mengalami koagulasi bila suhunya terlalu tinggi (panas). 2. 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. 3. 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. 4. 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. b) Tujuan Praktikum : Memahami sifat enzim

52 Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi substrat terhadap aktifitas enzim katalase B. BAB II ALAT & BAHAN a) Alat : Neraca 5 buah Gelas ukur 250 ml Gelas ukur 10 ml Penggaris Pipet tetes Pisau Sendok ilmiah Timer/Stopwatch b) Bahan : 50% H2O2 Aquadest/air gram potongan hati sapi C. BAB III CARA KERJA 1. Siapkan 5 buah gelas ukur 2. Masukkan hidrogen peroksida (H2O2) dan air suling kedalam gelas ukur 10 ml dengan volume sebagai berikut: Gelas Ukur H2O2 (ml) 0 2,5 5 7,5 10 Aquades (ml) 10 7,5 5 2, Timbang potongan hati sapi kurang lebih 5 gr x 5 buah 4. Masukkan potongan hati kedalam gelas ukur 1, amati reaksinya dalam 15 detik 5. Dan lakukan hal yang sama untuk potongan hati selanjutnya 6. Catat ketinggian gelembung gas yang terbentuk pada semua tabung 7. Buat grafik dengan absis ml H2O2 dan ordinat tinggi gelembung gas D. BAB IV DATA Tabel GELAS UKUR TINGGI SEBELUM* TINGGI SESUDAH* TINGGI GELEMBUNG GAS 1 1,6 2,2 0,6 2 1,3 11 9, ,8 5,5 3,7 5 1,6 5 3,4 - (*) dimasukan potongan hati sapi 5 gram. - Tinggi dalam satuan cm (centimeter) diukur mulai leher pada gelas ukur. E. BAB V KESIMPULAN

53 Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat diambil kesimpulan bahwa: - Enzim katalase salah satunya dihasilkan oleh hati sapi. - Fungsi enzim katalase itu sendiri adalah dapat menguraikan hidrogen peroksida (H2O2) yang merupakan senyawa yang berbahaya bagi tubuh menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang merupakan senyawa tidak berbahaya. - Kerja enzim katalase dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain derajat keasaman (ph). Enzim katalase dapat bekerja maksimal dalam ph netral. - Semakin sedikit substrat, semakin cepat kerja enzim, maka semakin banyak substrat, semakin lambat kerja enzim. F. BAB VI DAFTAR PUSTAKA Pratiwi, D.A BIOLOGI untuk SMA Kelas XII. Jakarta: Erlangga. LAPORAN PRAKTIKUM PERANAN ENZIM KATALASE Oleh Maftukhatun Ni'mah A. TUJUAN 1. Menyelidiki peranan enzim katalase. 2. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase. 3. Mengetahui serta memahami reaksi reaksi kimia yang terjadi pada pengujian enzim katalase. B. ALAT DAN BAHAN 1. Alat Tabung reaksi Gelas beker Rak tabung reaksi Pipet tetes Lampu spirtus Lumpang & mortar 9 buah 2 buah 1 buah 8 buah 1 buah 1 pasang

54 Penjepit tabung reaksi 1 buah Pisau atau cutter 1 buah Kertas label 1 lembar Lidi 3 batang Korek api 1 kotak Lap kain 1 lembar 2. Bahan Peroksida (H2O2) Bahan Ekstrak : Hati ayam Jantung ayam Daun pepaya HCL encer Air C. CARA KERJA 1. Membuat potongan hati dan jantung ayam dengan ukuran 2 cm x 2 cm x 1 cm. 2. Mencincang potongan hati, jantung dan daun pepaya. Kemudian menumbuknya sampai halus secara bergantian ( terpisah). 3. Menambahkan air secukupnya pada setiap hati, jantung dan daun pepaya saat menghaluskan. 4. Menyiapkan sembilan tabung reaksi dan memberinya label A(1,2,3), B (1,2,3), C(1,2,3). Tabung berlabel A adalah ekstrak yang akan direaksikan dengan H2O2, tabung B akan dipanaskan baru kemudian diberi H2O2, dan tabung C akan direaksikan dengan HCl encer dan H2O2. Angka 1 berisi ekstrak hati, angka 2 ekstrak jantung dan angka 3 ekstrak daun pepaya. 5. Memasukkan ekstrak hati ayam pada masing-masing tabung reaksi A1, B1, C1 masing-masing setinggi 2 cm, kemudian meletakkanya pada rak tabung reaksi. 6. Memasukkan ekstrak jantung ayam pada masing-masing tabung reaksi A2, B2, C2 masingmasing 2 cm, kemudian meletakkanya pada rak tabung reaksi. 7. Memasukkan ekstrak daun pepaya pada masing-masing tabung reaksi A3, B3, C3 masingmasing 2 cm, kemudian meletakkanya pada rak tabung reaksi.

55 8. Mengambil tabung reaksi A1 dengan tangan kiri. 9. Selanjutnya, menambahkan 5 tetes H2O2 pada tabung A1 dengan menggunakan tangan kanan dan segera menutupnya dengan ibu jari kiri (pastikan tabung yang berisi ekstrak dan larutan H2O2 tertutup rapat) 10. Sambil mengamati gelembung yang terjadi, tangan kanan mengambil lidi, kemudian membakarnya sampai membara (tanpa api). 11. Memasukkan lidi yang membara ke dalam tabung reaksi tadi dan amati keadaan bara api pada tabung tersebut 12. Memasukkan data pengamatan ke dalam tabel pengamatan. 13. Melakukan hal yang sama diatas untuk tabung A2 dan A Untuk dalam kondisi panas, siapkan ekstrak (berlabel B) B1. Memanaskannya, kemudian pegang dengan tangan kiri. Selanjutnya melakukan langkah nomor 9 sampai Melakukan langkah yang sama dengan langkah nomor 14 pada tabung reaksi B2 dan B Untuk dalam kondisi asam, siapkan ekstrak (berlabel C) C1. Menambahkan larutan HCl pada tabung reaksi C1 sebanyak 3 tetes. Kemudian melakukan langkah nomor 9 sampai Setelah itu, melakukan hal yang sama seperti langkah nomor 16 untuk ekstrak pada tabung reaksi C2 dan C3. Kemudian mencatatnya pada tabel pengamatan. D. HASIL PENGAMATAN No. Ekstrak Reaksi Setelah ditambah H2O2 (Peroksida) pada Suasana Netral (A) Panas (B) Asam (C) Gelembung Nyala bara Gelembung Nyala bara Gelembung 1 Hati Jantung Daun Pepaya Nyala bara Keterangan: Tanda ++++ : banyak sekali +++ : banyak ++ : sedang + : sedikit - : tidak ada

56 E. ANALISIS DATA Dari hasil pengamatan ini dapat dianalisis bahwa: 1. Enzim katalase ditemukan paling banyak pada hati saat kondisi suhu normah dan Ph netral, karena hati adalah tempat penguraian racun. Hati adalah organ tubuh yang banyak mengandung enzim katalase dan berfungsi untuk menguraikan peroksida. Dan enzim hanya dapat bekerja secara optimal/secara efektif pada suhu sedang dan pada PH netral. 2. Saat ekstrak dicampur dengan peroksida (H2O2), di atas ekstrak tersebut ada yang membentuk gelembung udara, gelembung tersebut merupakan gelembung oksigen (O2). Hal ini terbukti ketika peroksida dicampur dengan ekstrak dan menghasilkan gelembung udara sehingga semakin banyak gelembung maka membuat tekanan udara yang ada di dalam tabung reaksi semakin tinggi atau lebih besar dari tekanan udara yang ada di luar. Pada saat uji coba dengan bara lidi, bara api pada lidi tersebut membesar. Bara api yang membesar ini disebabkan oleh gelembung yang dihasilkan mengandung oksigen yang membantu proses pembakaran dan menjadikan nyala bara api membesar.semakin banyak gelembung yang dihasilkan maka semakin besar pula bara akan menyala. Reaksinya adalah : 2H2O2 2H2O + O2 3. Enzim katalase berguna untuk menguraikan peroksida air (H2O2) yang bersifat racun dan dapat merusak sel menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang tidak berbahaya bagi sel. 4. Enzim katalase dapat bekerja dengan baik berdasarkan faktor-faktor tertentu, yaitu:

57 Suhu Enzim katalase bekerja dengan baik pada suhu tubuh normal dan pada ph netral. Enzim menjadi rusak bila suhunya terlalu tinggi atau rendah. Enzim akan mengental atau mengalami koagulasi bila suhunya terlalu tinggi (panas). Untuk itulah pada percobaan ekstrak yang dipanaskan (tabung reaksi B [1,2,3]) hanya terjadi sedikit gelembung udara sehingga nyala bara/ api pun juga sedikit/kecil. Derajat keasaman (ph) Enzim menjadi tidak aktif jika diperlakukan pada asam dan basa yang sangat kuat. Sebagian besar enzim bekerja paling efektif pada kisaran ph lingkungan yang netral (ph= ±7). Kenaikan atau penurunan ph menyebabkan penurunan aktivitas enzim dengan cepat. Seperti yang terdapat pada percobaan ekstrak yang ditetesi larutan NaCl (tabung reaksi C [1,2,3]) yang bersifat asam sehingga membuat enzim tidak aktif dan tidak dapat menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2. Konsentrasi enzim dan konsentrasi substrat Jika ph dan suhu enzim dalam keadaan tetap serta jumlah substrat berlebihan, maka laju reaksi sebanding dengan jumlah enzim yang ada. Konsentrasi atau tingkat kekentalan substrat dapat menentukan laju reaksi.hal ini berarti penambahan konsentrasi enzim mengakibatkan kecepatan reaksi meningkat hingga tercapai kecepatan konstan. Kecepatan konstan tercapai apabila semua substrat sudah terikat oleh enzim. F. Kesimpulan Enzim katalase merupakan enzim yang berfungsi untuk menguraikan peroksida air yang bersifat racun dan dapat merusak sel tubuh. Peroksida air dihasilkan dari proses ekskresi yang jika tidak dibuang dan mengalami penimbunan di dalam tubuh akan menjadi penyakit bagi tubuh tersebut. Enzim katalase banyak terdapat pada organ hati karena pada organ hati terjadi proses penetralan racun. Enzim katalase menguraikan peroksida air (H2O2) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2). Enzim katalase bekerja dengan baik pada suhu tubuh normal dan pada ph netral. Enzim katalase akan rusak pada ph yang terlalu asam, terlalu basa, ataupun jika dipanaskan pada

58 suhu yang terlalu ekstrim. Karena pada suhu yang terlalu ekstrim enzim akan mengalami koagulasi (menggumpal). Enzim katalase bekerja secara khusus/spesifik karena hanya bekerja untuk menguraikan peroksida air. Pertanyaan 1. Percobaan nomor berapakah yang menghasilkan gelembung paling banyak? 2. Apakah gelembung tersebut? 3. Mengapa untuk mengetes gelembung tersebut menggunakan lidi membara? 4. Zat apakah yang diuraikan sehingga dihasilkan gelembung? 5. Apakah pengurai zat tersebut? 6. Apa hubungannya dengan metabolisme dalam tubuh? Jawaban 1. Percobaan yang menghasilkan gelembung paling banyak adalah percobaan nomor A1 yaitu hati ayam yang ditetesi peroksida air (H2O2). 2. Gelembung tersebut merupakan gas oksigen (O2). Gas tersebut dihasilkan dari penguraian H2O2 oleh enzim katalase yang terdapat pada ekstrak pada percobaan di atas. 3. Lidi membara digunakan untuk menguji/ membuktikan adanya gas oksigen (O2), Jika terdapat oksigen maka lidi akan semakin membara/ menyala. Namun jika tidak ada lidi membara akan mati. Hal ini dikarenakan oksigen bersifat mudah terbakar. 4. Zat yang diuraikan adalah peroksida air (H2O2) yang bersifat racun bagi tubuh. Persamaan reaksinya adalah 2H2O2 2H2O + O2 5. Pengurai zat H2O2 adalah enzim katalase yang bersifat sebagai katalisator dan spesifik, artinya enzim katalase hanya menguraikan H2O2.

59 6. Dalam sistem metabolisme, enzim katalase dalam tubuh akan menguraikan peroksida air (H2O2) yang bersifat racun menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang tidak berbahaya bagi tubuh. H2O2 dalam tubuh harus dikeluarkan karena bersifat racun. Enzim katalase juga berfungsi sebagai katalisator atau mempercepat reaksi.. LAPORAN BIOLOGI KERJA ENZIM KATALASE Disusun oleh : Nama : Joni Arisandi

60 Kelas : XII A3/18 SMA NEGERI 1 JETIS TAHUN PELAJARAN 2011/2012 BAB I PENDAHULUAN A.LATAR BELAKANG Enzim merupakan senyawa yang dibentuk oleh organisme. Enzim pencernaan banyak terdapat dalam sel-sel tubuh. Enzim merupakan zat yang membantu semua kegiatan yang dilakukan sel. Kegunaan enzim katalase adalah menguraikan Hidogen Peroksida (H2O2) bila tidak segera diuraikan, senyawa ini akan bersifat racun dan merusak sel itu sendiri. Dengan adanya enzim katalase, senyawa Hidrogen Peroksida (H2O2) dapat diuraikan menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang tidak berbahaya.cara kerja yang dilakukan enzim adalaqh sebagai berikut bahwa molekul selalu bergerak dan saling bertumbukan satu sama lainnya.jika ada molekul substrat menumbuk molekul enzim yang tepat makaakan menempel pada enzim.tempat menempelnya molekul substrat tersebut disebut dengan sisi aktif.kemudian terjadi reaksi dan terbentuk molekul produk. Dalam praktikum ini saya akan menguj adanya enzim katalase yang terdapat dalam organel hati dan organel selain hati yaitu jantung dan lemak ayam dan juga yang terdapat dalam tumbuhan disini peneliti akan mengambil sempel daun muda melinjo dan melinjo. B.RUMUSAN MASALAH Bagaimanakah pengaruh enzim katalase terhadap H2O2?

61 Bagaimanakah pengaruh ph & suhu terhadap kerja enzim katalase? Faktor apa saja yang mempengaruhi kerja enzim katalase? Apakah enzim katalase terdapat pada tumbuhan? Apakah enzim katalase terdapat pada organel selain hati? C.TUJUAN Mengetahui pengaruh enzim katalalase terhadap H2O2. Mengetahui pengaruh ph & suhu terhadap kerja enzim katalase. Mengetahui factor apa saja yang mempengaruhi kerja enzim katalase. Mengetahui ada tidaknya enzim katalase di dalam tumbuhan. Mengetahui ada tidaknya enzim katalase pada organel selain hati BAB II TINJAUAN PUSTAKA 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 H 2O 2 ditemukan oleh Louis Jacquea Thenard pada tahuna Senyawa ini merupakan bahan kimia organik yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh. Senyawa peroksida harus segera di uraikan menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang tidak berbahaya. Enzim katalase mempercepat reaksi penguraian peroksida (H2O2) menjadi air (H2O)

62 dan oksigen (O2). Penguraian peroksida (H2O) ditandai dengan timbulnya gelembung Bentuk reaksi kimianya adalah: H2O --> H2O + O2 Enzim tertentu dapat bekerja secara optimal pada kondisi tertentu pula. Beberapa faktor yang mempengaruhi kerja enzim adalah sebagai berikut : a. Suhu Enzim menjadi rusak bila suhunya terlalu tinggi atau rendah. Protein akan mengental atau mengalami koagulasi bila suhunya terlalu tinggi (panas). b. 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. c. 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 sub strat dapat menetukan laju reaksi. d. 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.

63 Hati merupakan kelenjar terbesar di dalam tubuh, terletak dalam rongga perut sebelah kanan, tepatnya di bawah diafragma. Berdasarkan fungsinya, hati juga termasuk sebagai alat ekskresi. Hal ini dikarenakan hati membantu fungsi ginjal dengan cara memecah beberapa senyawa yang bersifat racun dan menghasilkan amonia, urea, dan asam urat dengan memanfaatkan nitrogen dari asam amino. Proses pemecahan senyawa racun oleh hati disebut proses detoksifikasi.lobus hati terbentuk dari sel parenkimal dan sel non-parenkimal. Sel parenkimal pada hati disebut hepatosit, menempati sekitar 80% volume hati dan melakukan berbagai fungsi utama hati. 40% sel hati terdapat pada lobus sinusoidal. Hepatosit merupakan sel endodermal yang terstimulasi oleh jaringan mesenkimal secara terus-menerus pada saat embrio hingga berkembang menjadi sel parenkimal. Selama masa tersebut, terjadi peningkatan transkripsi mrna albumin sebagai stimulan proliferasi dan diferensiasi sel endodermal menjadi hepatosit.. Jantung adalah sebuah rongga, rongga organ berotot yang memompa darah lewat pembuluh darah oleh kontraksi berirama yang berulang. Istilah kardiak berarti berhubungan dengan jantung, dari kata Yunani cardia untuk jantung. Jantung adalah salah satu organ manusia yang berperan dalam sistem peredaran darah. Lemak, disebut juga lipid, adalah suatu zat yang kaya akan energi, berfungsi sebagai sumber energi yang utama untuk proses metabolisme tubuh. Lemak yang beredar di dalam tubuh diperoleh dari dua sumber yaitu dari makanan dan hasil produksi organ hati, yang bisa disimpan di dalam sel-sel lemak sebagai cadangan energi. Fungsi lemak adalah sebagai sumber energi, pelindung organ tubuh, pembentukan sel, sumber asam lemak esensial, alat angkut vitamin larut lemak, menghemat protein, memberi rasa kenyang dan kelezatan, sebagai pelumas, dan memelihara suhu tubuh.

64 Melinjo (Gnetum gnemon Linn.) atau dalam bahasa Sunda disebut Tangkil adalah suatu spesies tanaman berbiji terbuka (Gymnospermae) berbentuk pohon yang berasal dari Asia tropik, melanesia, dan Pasifik Barat. Melinjo dikenal pula dengan nama belinjo, mlinjo (bahasa Jawa), tangkil (bahasa Sunda) atau bago (bahasa Melayu dan bahasa Tagalog), Khalet (Bahasa Kamboja). Melinjo banyak ditanam di pekarangan sebagai peneduh atau pembatas pekarangan dan terutama dimanfaatkan buah dan daunnya. Daun melinjo yang bisa membuat kadar asam urat melonjak dan belakang kepala terasa berat itu punya kandungan antioksidan yang tinggi.biji melinjo yang bisa membuat kadar asam urat melonjak dan belakang kepala terasa berat itu punya kandungan antioksidan yang tinggi.meski demikian, efek antioksidan melinjo juga bisa diperoleh dengan memakan bijinya langsung tanpa proses isolasi yang berbelit. "Orang hanya belum tahu kalau daun melinjo punya fungsi antioksidan.selain itu manfaat daun melinjo yang bisa mengusir radikal bebas, pemicu kanker dan mempercepat penuaan, mungkin dia akan berubah pikiran dan kembali menikmati gurihnya biji pahit Gnetum gnemon.

65 BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. WAKTU PENELITIAN o Tanggal pelaksanaan : 12 agustus 2011 o waktu : am - selesai o tempat : Laboratorium SMAN1 Jetis Bantul B. VARIABEL BPENELITIAN Variabel terikat : dalam penelitian ini variabel terikatnya adalah banyak gelembung dan percikan percikan api yang ditimbulkan Variabel bebas : dalam penelitian ini variabel bebasnya adalah NaOH, HCl, Suhu,garam Variabel terkontrol : dalam penelitian ini variable terkontrolnya adalah H2O2, ekstrak hati ayam, ekstrak jantung, ekstrak daun melinjo, ekstrak melinjo, ekstrak lemak C. ALAT DAN BAHAN a) ALAT pisau lidi tabung reaksi spiritus cawan petri mortal b) BAHAN Hati ayam (secukupnya)

66 Hati ayam yang didinginkan (secukupnya) Jantung ayam (secukupnya) Lemak/gajih ayam (secukupnya) Daun muda belinjo (secukupnya) biji melinjo (secukupnya) Larutan H2O2 Larutan HCL Larutan NaOH D. CARA KERJA Percobaan 1 (hati + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan 2. memotong hati kurang lebih berbentuk dadu (1x1cm) 3. memasukan potongan hati tersebut kedalam tabung reaksi 4. memasukan 5 tetes H2O2 dalam tabung reaksi 5. kemudian menutup tabung reaksi menggunakan kertas 6. membakar lidi menggunakan spiritus sampai berbentuk bara 7. memasukan lidi yang berubah menjadi bara kedalam tabung reaksi 8. mengamati bara api tersebut dan mencatat hasilnya Percobaan 2 ( Hati + HCL + H2O2) 1. siapkan alat dan bahan 2. potong hati ayam berbentuk dadu berukuran dadu 1x1 cm 3. masukan potongan hati ayam tersebut kedalam tabung reaksi 4. memasukan 5 tetes HCL dan setelah itu meneteskan 5 tetes H2O2 5. tutup bagian atas tabung reaksi menggunakan kertas 6. mengamati adanya gelembung yang terjadi 7. membakar lidi dengan spiritus sampai menjadi bara ujungnya 8. masukan ujung lidi tersebut kedalam tabung reaksi

67 9. amati nyala bara yang berada pada ujung lidi 10. catat hasil pengamatan yang terjadi Percobaan 3 (Hati + NaOH + H2O2) 1. siapkan alat dan bahan 2. potong hati ayam berbentuk dadu berukuran 1x1 cm 3. masukan potongan hati ayam tersebut kedalam tabung reaksi 4. menetesi tabung reaksi dengan NaOH dan H2O2 sebanyak 5 tetes 5. menutup tabung reaksi dengan kertas 6. mengamati gelembung yang terjadi 7. membakar lidi dengan spiritus sehingga menjadi bara ujungnya 8. memasukan ujung lidi yang berbentuk bara kedalam tabung reaksi 9. amati nyala bara yang beada pada ujung lidi 10. catat hasil pengamatan yang terjadi Percobaan 4 (Hati direbus + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan 2. memotong hati ayam berbentuk dadu dengan ukuran 1x1 cm 3. memasukan hati ayam kedalam tabung reaksi dan menambahkan sdikit air 4. merebus hati ayam tersebut dengan menggunakan spiritus sampai mendidih 5. menghilangkan air rebusan pada tabung reaksi hingga kering 6. menambahkan 5 tetes H2O2 kedalam tabung reaksi 7. menutup tabung reaksi dengan kertas 8. mengamati ada tidaknya gelembung pada reaksi tersebut 9. membakar lidi dengan spiritus sampai menjadi bara 10. memasukan lidi tersebut kedalam tabung reaksi 11. amati nyala bara sewaktu didalam tabung reaksi 12. catat hasil pengamatan yang terjadi Percobaan 5 (Hati dingin + H2O2)

68 1. menyiapkan alat dan bahan 2. memotong hati ayam yang sudah didinginkan berbentuk dadu berukuran 1x1 cm 3. memasukan potongan hati tersebut kedalam tabung reaksi 4. meteskan H2O2 sebanyak 5 tetes lalu menutup tabung dengan kertas 5. mengamati gelembung yang muncul atau tidak 6. membakar lidi hingga menjadi bara (ujungnya) 7. memasukan ujung lidi yang berbentuk bara kedalam tabung reaksi 8. amati nyala bara yang berada pada tabung reaksi 9. catat hasil pengamatan yang terjadi Percobaan 6 (jantung + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan 2. jantung ayam dipotong berbentuk dadu berukuran 1x1 cm 3. memasukan potongan jantung ayam tersebut kedalam jantung reaksi 4. menetesi H2O2 sebanyak 5 tetes lalu menutup tabung dengan kertas 5. membakar lidi dengan spiritus sampai menjadi bara 6. memasukan bara lidi tersebut kedalam tabung reaksi 7. mengamati reaksi yang terjadi pada nyala bara didalam tabung 8. catat pengamatan yang terjadi Percobaan 7 ( lemak + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan 2. memotong lemak secukupnya kira-kira sebesar dadu berukuran 1x1 cm 3. memasukan potongan lemak tesebut kedalam tabung reaksi 4. menetesi lemak dengan H2O2 sebanyak 5 tetes lalu menutup tabung dengan kertas 5. membakar lidi dengan spiritus sampai menjadi bara pada ujungnya 6. memasukan lidi tersebut kedalam tabung reaksi (tidak sampai menyentuh bahan) 7. mengamati dan mencatat hasil Percobaan 8 (biji melinjo + H2O2)

69 1. menyiapkan alat dan bahan 2. menumbuk biji melinjo menggunakan mortal 3. memasukan tumbukan biji melinjo tersebut kedalam tabung reaksi 4. menetesi dengan H2O2 sebanyak 5 tetes lalu menutup tabung dengan kertas 5. mengamati reaksi yang terjadi 6. membakar lidi sampai menjadi bara ujungnya 7. memasukan bara lidi tersebut kedalam tabung reaksi 8. mengamati nyala bara didalam tabung reaksi 9. mengamati dan mencatat hasil pengamatan Percobaan 9 (daun muda + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan 2. menumbuk daun muda dengan mortal sampai lembut 3. memasukan tumbukan daun muda kedalam tabung reaksi (jangan sampai menempel di dinding) 4. menetesi dengan H2O2 sebanyak 5 tetes lalu menutup tabung dengan kertas 5. mengamati reaksi yang terjadi 6. membakar lidi dengan spiritus sampai ujungnya menjadi bara 7. memasukan bara ujung lidi tersebut kedalam tabung reaksi 8. mengamati nyala bara didalam tabung reaksi 9. mengamati dan mencatat hasil pengamatan Percobaan 10 (Hati + NaCl + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan 2. memotong hati dengan ukuran 1x1 cm 3. memasukan potongan hati tersebut kedalam tabung reaksi 4. meteskan sebanyak 5 tetes lalu menutup tabung dengan kertas 5. mengamati reaksi yang terjadi 6. membakar ujung lidi dengan spiritus sampai berbentuk bara 7. memasukan bara ujung lidi tersebut kedalam tabung reaksi 8. mengamati nyala bara didalam tabung reaksi 9. catat hasil dari pengamatan yang terjadi

70 A. DATA PERCOBAAN BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN NO PERLAKUAN GELEMBUNG NYALA/TIDAK percobaan 1 percobaan 2 percobaan 1 percobaan 2 1 hati + H2O Hati + HCL + H2O Hati + NaOH + H2O Hati direbus + H2O Hati dingin + H2O jantung + H2O lemak + H2O biji melinjo + H2O daun muda + H2O Hati + garam + H2O Keterangan gelombang : + : gelembung sedikit ++ : gelembung sedang +++ : gelembung banyak ++++ : gelembung banyak sekali - : tidak ada gelembung Keterangan nyala/tidak (bara ujung lidi) : + : menyala ++ : menyala sedang +++ : menyala terang ++++ : menyala terang sekali - : tidak menyala

71 B. PEMBAHASAN Enzim adalah katalis yang terbuat dari protein dan dihasilkan oleh sel. Enzim mempunyai sifat spesifik yaitu hanya mengatalisis reaksi kimia tertentu. Sebagai contoh enzim katalase yang hanya menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2 dengan reaksi sebagai berikut : 2H2O2 2H2O + O2 Hal ini dapat dibuktikan dengan percobaan. Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan hati ayam jantung,lemak,tumbuhan melinjo dan daun muda melinjo (sebagaiperbandingan). Hati ayam digunakan karena banyak mengandung enzim katalase.kemudian semua itu dibuat ekstrak. Yang terjadi pada ekstrak saat diberi perlakuan adalah sebagai berikut : Pada Hati + H2O2(hidrogen peroksida) Saat hati 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).Dan itu membuktikan bahwa di dalam hati mengandung enzim katalase.dalam percobaan hati +H2O2 terjadi kejadian gelembung yang sangat banyak karena di dalam hati mengandung enzim katalase yang berguna untuk menetralkan racun dimana hanya dapat bekerja optimal pada ph netral. kita dapat bekerja optimal pada ph netral Pada Hati +HCL+H2O2 Pada percobaan yang kedua kami menggunakan tambahan HCL yang dimaksudkan agar keaadaan hati menjadi terlalu asam.dan dalam hasil pengamatan dapat dilihat bahwa tidak jauh berbeda hasilnya dari percobaan Hati+H2O2 yang berfungsi sebagai pembanding akan tetapi yang terjadi hanya ada sedikit gelembung itu membuktikan bahwa dalam bekerja hati tidak dapat mengubah secara sempurna dari H2O2 menjadi H2O (air) dan tidak timbul nyala api itu berarti

72 tidak adanya penguraian dari H2O2 menjadi O2.Dan membuktikan bahwa pada keadaan yang terlalu asam yaitu dengan ditambahnya HCL enzim tidak dapat bekerja secara optimal. Pada Hati+NaOH+H2O2 Pada percobaan yang ketiga kali ini Hati dengan H2O2 ditambah lagi dengan NaOH.Penambahan NaOH disini dimaksudkan untuk membuat Hati dalam keadaan terlalu basa. Kemudian ditambah H2O2 ternyata terbentuk gelembung udara yang sedang,itu membuktikan bahwa tidak terjadi penguraaian yang sempurna dari H2O2 menjadi H2O (air) tetapi saat bara api dimasukkan ke dalamnya tidak terjadi nyala api. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja secara optimal dalam kondisi yang terlalu basa. Pada Hati(direbus) + H2O2 Pada percobaan yang keempat ekstrak hati direbus terlebih dahulu kemudian setelah itu ditambah dengan H2O2.Dan yang terjadi gelembung muncul hanya sedikit sekali dan ketika bara api dimasukkan kedalam tabung reaksi juga tidak timbul nyala api. Hal ini disebabkan karena protein di dalam enzim katalase yang terdapat di ekstrak telah rusak sehingga tidak dapat menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2. Itu membuktikan juga bahwa dimana enzim katalase tidak akan bekerja secara optimal pada suhu tinggi.karena kita ketahui bahwa enzim katalase akan bekerja pada suhu netral Pada Hati(didinginkan)+H2O2 Pada percobaan yang kelima ini berbanding terbalik dengan percobaan keempat sebelumnya tadi karena ekstrak hati didinginkan terlebih dahulu setelah itu ditambah dengan H2O2 mendapatkan hasil terlihat keadaan gelembung yang sangat sedang dan ketika dimasukkan bara api kedalamnya ternyata hanya menyala sedikit sangat berbeda keadaannya apabia dibandingkan dengan hati saat dididihkan.itu membuktikan juga bahwa dimana enzim katalase tidak akan bekerja secara optimal pada suhu tinggi.karena kita ketahui bahwa enzim katalase akan bekerja pada suhu netral akan tetapi jika suhu sedikit dinggin ternyata hasilnya juga kurang optimal yaitu hnya ada sedikit gelembung dan nyala api yang sedikit. Pada jantung + H2O2 Pada penelitian keenam ini ekstraknya menggunakan jantung yang kemudian ditambah dengan H2O2 dan apabila dibandingkan dengan ekstrak yang menggunakan hati + H2O2 memang sedikt berbeda yaitu terjadi pada banyaknya gelembung kalau menggunakan jantung hanya

73 menghasilkan gelembung yang jumlahnya sedang kemudian jika dimasukkan bara api kedalamnya hanya muncul sedikit api meskipun hasilnya begitu akan tetapi sudah menunjukkan didalam jantung mengandung enzim katalase. Pada Lemak + H2O2 Pada percobaaan yang ketujuh menggunakan ekstrak lemak yang ditambah dengan H2O2 Menghasilkan pengamatan sedikitnya gelembung yang muncul menandakan tidak sempurnanya H2O2 menguraikan menjadi H2O(air) dan terlihat jika dimasukkan bara api kedalamnya ternyata tidak timbul nyala api membuktikan bahwa H2O2 tidak diuraikan menjadi O2.karena tidak adanya timbul api dan tidak sempurnanya H2O2 menguraikan menjadi H2O dan O2 maka membuktikan bahwa didalam lemak tidak ada enzim katalase. Pada biji melinjo + H2O2 Biji yang ditumbuk kemudian ditambah dengan H2O2 ternyata hanya muncul gelembung gelembung yang keaadaanya sedang itu membuktikan bahwa H2O2 tidak dapat menguraikan secara sempurna menjadi H2O(air) dan ternyata ketika dimasukkan bara api kedalamnya hanya timbul sedikit api membuktikan bahwa H2O2 tidak sempurnanya menguraikan menjadi O2. Pada daunmuda melinjo + H2O2 Pada percobaan yang kesembilan menggunakan ekstrak daun melinjo dan ketika ditambah dengan H2O2 yang terlihat gelembung yang keadaanya banyak membuktikan bahwa H2O2 dapat menguraikan menjadi H2O(air) dan saat dimasukkan bara api kedalamnya ternyata tidak timbul nyala api membuktikan bahwa H2O2 tidak dapat menguraikan menjadi O2.dan karena tidak munculnya nyala api meskipun adanya gelembung membuktikan bahwa tidak adanya enzim katalase didalam daun muda melinjo Pada Hati+garam+ H2O2 Pada percobaan yang kesepuluh ini ekstrak hati ditambah dengan garam lalu ditambah lagi dengan H2O2 terlihat bahwa muncul adanya gelembung akan tetapi dalam jumlah yang sedikit itu

74 membuktikan bahwa dalam menguraikan H2O2 kurang optimal,sedangkan ketika dimasukkan bara api kedalamnya hanya muncul sedikit api lalu mati kembali.dari pengamatan tersebut dapat disimpulkan bahwa pengaruh ph sangatlah penting dan kurang optimal bekerja apabila pada ph yang tidak netral. BAB V PENUTUP KESIMPULAN 1. Faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase diantaranya : Suhu: dimana enzim katalase tidak akan bekerja secara optimal pada suhu tinggi.karena kita ketahui bahwa enzim katalase akan bekerja pada suhu netral. Begitu pula faktor ph. Enzim katalase akan bekerja optimal pada ph netral. 2. Enzim katalase berperan dalam menguraikan racun dari H2O2 menjadi H2O dan O2 2H2O2 2H2O + O2 3. Enzim katalase juga terdapat didalam tumbuhan itu terbukti dari percobaan menggunakan biji melinjo akan tetapi kurang optimal dalam menguraikannya

75 4. Enzim katalase juga terdapat didalam organel selain hati tetapi dalam percobaan hanya jantung saja yang mengandung enzim tersebut didalam lemak tidak ada enzim katalase SARAN Lebih teliti dalam mengamati gelembung dan nyala api yang muncul Laporan biologi Enzim Katalase Laporan biologi Enzim Katalase Tujuan : Menyelidiki peranan enzim katalase dan faktor yang mempengaruhi kerjanya. Alat dan bahan: 1. Rak tabung reaksi 2. Tabung reaksi 3. Pipet ukur 4. Lampu spirtus 5. Gelas ukur 6. Kaki tiga 7. Pyrex 8. Korek api 9. Penjepit tabung 10. HCl 11. KOH

76 12. H 2O Hati ayam 14. Air Cara kerja : 1. Sediakan 8 tabung reaksi. 2. Buatlah ekstrak hati ayam dengan cara menumbuk hati tersebut menggunakan mortar, kemudian ditambah air. Tumbuk hati sampai benar-benar halus dan encer. 3. Masukan ekstrak hati yang telah halus tersebut pada 4 tabung yang telah disediakan. Masing-masing tabung diisi 1 mil ekstrak hati. Beri no. pada ke 4 tabung tersebut. Dari no. 1 sampai no Masukan 1 mil hydrogen peroksida (H 2O 2) pada 4 tabung yang lain. a. Tabung ke-1 bersifat netral. b. Tabung ke-2 bersifat asam, yaitu dengan memasukan larutan HCl sebanyak 5 tetes ke dalamnya. Lalu kocok c. Tabung ke-3 bersifat basa, yaitu dengan memasukan larutan KOH sebanyak 5 tetes ke dalamnya. Lalu kocok. d. Tabung ke-4 tidak ditambahkan apa-apa. 5. Ekstrakhati pada tabung pertama dimasukan kedalam tabung yang netral, lalu langsung tutup. Amati, ada gelembung atau tidak? dan masukan bara api, amati. Bara api menyala atau tidak? 6. Ekstrakhati pada tabung kedua dimasukan kedalam tabung yang bersifat asam (tabung HCl), lalu langsung tutup. Amati, ada gelembung atau tidak? dan masukan bara api, amati. Bara api menyala atau tidak? 7. Ekstrakhati pada tabung ketiga dimasukan kedalam tabung yang bersifat basa (tabung KOH), lalu langsung tutup. Amati, ada gelembung atau tidak? dan masukan bara api, amati. Bara api menyala atau tidak? 8. Isi gelas ukur dengan air secukupnya. 9. Nyalakan Lampu spirtus dan simpan di bawah kaki tiga. 10. Simpan gelas ukur diatas kaki tiga tersebut dan masukan tabung keempat ekstrakhati ke dalam gelas ukur tersebut. Panaskan sampai mencapai suhu 100 o C 11. Keluarkan tabung ekstrakhati yang telah dipanaskan dengan menggunakan penjepit tabung. 12. H 2O 2 pada tabung keempat dimasukan ke dalam tabung ekstrakhati yang telah dipanaskan. lalu langsung tutup. Amati, ada gelembung atau tidak? dan masukan bara api, amati. Bara api menyala atau tidak?

77 Hasil percobaan : No Perlakuan Gelembung gas Bara api 1 Ekstrak hati + H 2O 2 ++ Ada 2 Ekstrakhati + HCl + H 2O 2 ++ Ada 3 Ekstrak hati + KOH + H 2O Ada 4 Ekstrak hati dipanaskan + H 2O Keterangan : Pertanyaan : +++ : Banyak/Terang ++ : Cukup terang Sedikit/ Redup - : Tidak ada 1. Dari kegiatan yang kamu lakukan tentukan a. Variabel bebas b. Variabel control c. Variabel terikat 2. Gas apakah yang terbentuk dari reaksi tersebut? Jelaskan berdasarkan percobaan. 3. Apakah peranan enzim Katalase? 4. Jelaskan komponen yang menyusun enzim. 5. Bagaimana sifat enzim? Jawaban : 1. Jenis variabel Variabel bebas Variabel terikat : Perlakuan terhadap ekstrak hati : Munculnya gelembung dan nyala api Variabel kontrol : Banyaknya menetesi cairan KOH, HCL, H 2O 2 2. Dari hasil praktikum diketahui dalam ekstrak hati dengan H 2O 2 terdapat banyak sekali gelembung gas O 2, itu menandakan bahwa di dalam ekstrak hati terdapat enzim katalase. Pada ectrak hati dengan HCL + H 2O 2, pada percobaan pertama terdapat sedikit sekali gelembung sedangkan pada percobaan kedua tidak terdapat gelembung. Pada hasil dua percobaan itu tidak sama, tetapi tetap dapat disimpulkan bahwa dalam larutan itu ada sedikit sekali gelembung. Hal itu

78 dikarenakan HCl dapat dapat merangsang/ mempengaruhi untuk membentuk enzim katalase walaupun hanya sedikit. Pada ectrak hati dengan KOH + H 2O 2 pada percobaan pertama terdapat sedikit gelembung sementara pada percobaan kedua terdapat sedikit sekali gelembung. Pada hasil dua percobaan itu tidak sama, tetapi tetap dapat disimpulkan bahwa dalam larutan itu tidak banyak gelembung gelembunga yang dihasilkan. Hal itu dikarenakankoh dapat dapat merangsang/ mempengaruhi untuk membentuk enzim katalase walaupun hanya sedikit. Pada ectrak hati rebus tidak terdapat gelembung gas, itu menandakan bahwa kinerja enzim dipengaruhi oleh suhu. Artinya enzim itu rusak atau sudah tidak aktif. 3. Enzim katalase berperan dalam penguraian racun dari H 2O 2 menjadi H 2O 2 dan O 2, dimana kerjanya dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu a. Suhu, dimana enzim katalase tidak akan bekerja optimal pada suhu tinggi. b. ph, dimana enzim katalase akan bekerja optimal pada ph netral. Hal itu dapat dibuktikan dengan banyaknya gelembung dan nyala bara api. Dimana semakin banyak gelembung gas dan semakin terang nyala bara api berarti kerja enzim katalase akan semakin cepat dan begitu pula sebaliknya karena salah satu kerja enzim yaitu sebagai katalisator/pemercepat reaksi 4. Komponen enzim: Secara kimia enzim yang lengkap atau haloenzim tersusun dari dua komponen: a. Komponen protein (apoenzim), yakni enzim yang tersusun atas protein.sifatnya labil (mudah berubah),tidak tahan akan panas dan mudah terpengaruh oleh suhu dan tingkat keasaman. Misal : NAD + b. Bagian nonprotein (gugus prostetik) - gugus prostetik yang berasal dari molekul nonorganik disebut kofaktor. Contoh : besi (Fe), tembaga (Cu), seng (Zn) - gugus prostetik,yaitu gugus yang berasal dari molekul organik kompleks yang disebut dengan koenzim.misal: NADH, FADH, koenzim A dan VitB. 5. Sifat enzim : - Enzim adalah protein - Enzim bekerja secara spesifik / khusus - Enzim berfungsi sebagai katalis BIOKATALISATOR (Mengubah kecepatan reaksi, tidak mengubah hasil akhir atau keseimbangan reaksi) - Enzim diperlukan dalam jumlah sedikit - Enzim dapat bekerja secara bolak balik

79 LAPORAN BIOLOGI KERJA ENZIM KATALASE Disusun oleh : Nama : Joni Arisandi Kelas : XII A3/18 SMA NEGERI 1 JETIS TAHUN PELAJARAN 2011/2012 BAB I PENDAHULUAN A.LATAR BELAKANG Enzim merupakan senyawa yang dibentuk oleh organisme. Enzim pencernaan banyak terdapat dalam sel-sel tubuh. Enzim merupakan zat yang membantu semua kegiatan yang dilakukan sel. Kegunaan enzim katalase adalah menguraikan Hidogen Peroksida (H2O2) bila tidak segera diuraikan, senyawa ini akan bersifat racun dan merusak sel itu sendiri. Dengan adanya enzim katalase, senyawa Hidrogen Peroksida (H2O2) dapat diuraikan menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang tidak berbahaya.cara kerja yang dilakukan enzim adalaqh sebagai berikut bahwa molekul selalu bergerak dan saling bertumbukan satu sama lainnya.jika ada molekul substrat menumbuk molekul enzim yang tepat makaakan menempel pada enzim.tempat menempelnya molekul substrat tersebut disebut dengan sisi aktif.kemudian terjadi reaksi dan terbentuk molekul produk. Dalam praktikum ini saya akan menguj adanya enzim katalase yang terdapat dalam organel hati dan organel selain hati yaitu jantung dan lemak ayam dan juga yang terdapat dalam tumbuhan disini peneliti akan mengambil sempel daun muda melinjo dan melinjo. B.RUMUSAN MASALAH Bagaimanakah pengaruh enzim katalase terhadap H2O2? Bagaimanakah pengaruh ph & suhu terhadap kerja enzim katalase? Faktor apa saja yang mempengaruhi kerja enzim katalase? Apakah enzim katalase terdapat pada tumbuhan? Apakah enzim katalase terdapat pada organel selain hati? C.TUJUAN Mengetahui pengaruh enzim katalalase terhadap H2O2. Mengetahui pengaruh ph & suhu terhadap kerja enzim katalase. Mengetahui factor apa saja yang mempengaruhi kerja enzim katalase. Mengetahui ada tidaknya enzim katalase di dalam tumbuhan. Mengetahui ada tidaknya enzim katalase pada organel selain hati BAB II TINJAUAN PUSTAKA

80 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 tahuna Senyawa ini merupakan bahan kimia organik yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh. Senyawa peroksida harus segera di uraikan menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang tidak berbahaya. Enzim katalase mempercepat reaksi penguraian peroksida (H2O2) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2). Penguraian peroksida (H2O) ditandai dengan timbulnya gelembung Bentuk reaksi kimianya adalah: H2O --> H2O + O2 Enzim tertentu dapat bekerja secara optimal pada kondisi tertentu pula. 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 sub strat 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. Ø Hati merupakan kelenjar terbesar di dalam tubuh, terletak dalam rongga perut sebelah kanan, tepatnya di bawah diafragma. Berdasarkan fungsinya, hati juga termasuk sebagai alat ekskresi. Hal ini dikarenakan hati membantu fungsi ginjal dengan cara memecah beberapa senyawa yang bersifat racun dan menghasilkan amonia, urea, dan asam urat dengan memanfaatkan nitrogen dari asam amino. Proses pemecahan senyawa racun oleh hati disebut proses detoksifikasi.lobus hati terbentuk dari sel parenkimal dan sel non-parenkimal. Sel parenkimal pada hati disebut hepatosit, menempati sekitar 80% volume hati dan melakukan berbagai fungsi utama hati. 40% sel hati terdapat pada lobus sinusoidal. Hepatosit merupakan sel endodermal yang terstimulasi oleh jaringan mesenkimal secara terus-menerus pada saat embrio hingga berkembang menjadi sel parenkimal. Selama masa tersebut, terjadi peningkatan transkripsi mrna albumin sebagai stimulan proliferasi dan diferensiasi sel endodermal menjadi hepatosit..

81 Ø Jantung adalah sebuah rongga, rongga organ berotot yang memompa darah lewat pembuluh darah oleh kontraksi berirama yang berulang. Istilah kardiak berarti berhubungan dengan jantung, dari kata Yunani cardia untuk jantung. Jantung adalah salah satu organ manusia yang berperan dalam sistem peredaran darah. Ø Lemak, disebut juga lipid, adalah suatu zat yang kaya akan energi, berfungsi sebagai sumber energi yang utama untuk proses metabolisme tubuh. Lemak yang beredar di dalam tubuh diperoleh dari dua sumber yaitu dari makanan dan hasil produksi organ hati, yang bisa disimpan di dalam sel-sel lemak sebagai cadangan energi. Fungsi lemak adalah sebagai sumber energi, pelindung organ tubuh, pembentukan sel, sumber asam lemak esensial, alat angkut vitamin larut lemak, menghemat protein, memberi rasa kenyang dan kelezatan, sebagai pelumas, dan memelihara suhu tubuh. Ø Melinjo (Gnetum gnemon Linn.) atau dalam bahasa Sunda disebut Tangkil adalah suatu spesies tanaman berbiji terbuka (Gymnospermae) berbentuk pohon yang berasal dari Asia tropik, melanesia, dan Pasifik Barat. Melinjo dikenal pula dengan nama belinjo, mlinjo (bahasa Jawa), tangkil (bahasa Sunda) atau bago (bahasa Melayu dan bahasa Tagalog), Khalet (Bahasa Kamboja). Melinjo banyak ditanam di pekarangan sebagai peneduh atau pembatas pekarangan dan terutama dimanfaatkan buah dan daunnya. Ø Daun melinjo yang bisa membuat kadar asam urat melonjak dan belakang kepala terasa berat itu punya kandungan antioksidan yang tinggi.biji melinjo yang bisa membuat kadar asam urat melonjak dan belakang kepala terasa berat itu punya kandungan antioksidan yang tinggi.meski demikian, efek antioksidan melinjo juga bisa diperoleh dengan memakan bijinya langsung tanpa proses isolasi yang berbelit. "Orang hanya belum tahu kalau daun melinjo punya fungsi antioksidan.selain itu manfaat daun melinjo yang bisa mengusir radikal bebas, pemicu kanker dan mempercepat penuaan, mungkin dia akan berubah pikiran dan kembali menikmati gurihnya biji pahit Gnetum gnemon.

82 BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. WAKTU PENELITIAN o Tanggal pelaksanaan : 12 agustus 2011 o waktu : am - selesai o tempat : Laboratorium SMAN1 Jetis Bantul B. VARIABEL BPENELITIAN Variabel terikat : dalam penelitian ini variabel terikatnya adalah banyak gelembung dan percikan percikan api yang ditimbulkan Variabel bebas : dalam penelitian ini variabel bebasnya adalah NaOH, HCl, Suhu,garam Variabel terkontrol : dalam penelitian ini variable terkontrolnya adalah H2O2, ekstrak hati ayam, ekstrak jantung, ekstrak daun melinjo, ekstrak melinjo, ekstrak lemak C. ALAT DAN BAHAN a) ALAT pisau lidi tabung reaksi spiritus cawan petri mortal b) BAHAN Hati ayam (secukupnya) Hati ayam yang didinginkan (secukupnya) Jantung ayam (secukupnya) Lemak/gajih ayam (secukupnya) Daun muda belinjo (secukupnya) biji melinjo (secukupnya) Larutan H2O2 Larutan HCL Larutan NaOH

83 D. CARA KERJA Ø Percobaan 1 (hati + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan 2. memotong hati kurang lebih berbentuk dadu (1x1cm) 3. memasukan potongan hati tersebut kedalam tabung reaksi 4. memasukan 5 tetes H2O2 dalam tabung reaksi 5. kemudian menutup tabung reaksi menggunakan kertas 6. membakar lidi menggunakan spiritus sampai berbentuk bara 7. memasukan lidi yang berubah menjadi bara kedalam tabung reaksi 8. mengamati bara api tersebut dan mencatat hasilnya Ø Percobaan 2 ( Hati + HCL + H2O2) 1. siapkan alat dan bahan 2. potong hati ayam berbentuk dadu berukuran dadu 1x1 cm 3. masukan potongan hati ayam tersebut kedalam tabung reaksi 4. memasukan 5 tetes HCL dan setelah itu meneteskan 5 tetes H2O2 5. tutup bagian atas tabung reaksi menggunakan kertas 6. mengamati adanya gelembung yang terjadi 7. membakar lidi dengan spiritus sampai menjadi bara ujungnya 8. masukan ujung lidi tersebut kedalam tabung reaksi 9. amati nyala bara yang berada pada ujung lidi 10. catat hasil pengamatan yang terjadi Ø Percobaan 3 (Hati + NaOH + H2O2) 1. siapkan alat dan bahan 2. potong hati ayam berbentuk dadu berukuran 1x1 cm 3. masukan potongan hati ayam tersebut kedalam tabung reaksi 4. menetesi tabung reaksi dengan NaOH dan H2O2 sebanyak 5 tetes 5. menutup tabung reaksi dengan kertas 6. mengamati gelembung yang terjadi 7. membakar lidi dengan spiritus sehingga menjadi bara ujungnya 8. memasukan ujung lidi yang berbentuk bara kedalam tabung reaksi 9. amati nyala bara yang beada pada ujung lidi 10. catat hasil pengamatan yang terjadi Ø Percobaan 4 (Hati direbus + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan 2. memotong hati ayam berbentuk dadu dengan ukuran 1x1 cm 3. memasukan hati ayam kedalam tabung reaksi dan menambahkan sdikit air 4. merebus hati ayam tersebut dengan menggunakan spiritus sampai mendidih 5. menghilangkan air rebusan pada tabung reaksi hingga kering 6. menambahkan 5 tetes H2O2 kedalam tabung reaksi 7. menutup tabung reaksi dengan kertas 8. mengamati ada tidaknya gelembung pada reaksi tersebut 9. membakar lidi dengan spiritus sampai menjadi bara

84 10. memasukan lidi tersebut kedalam tabung reaksi 11. amati nyala bara sewaktu didalam tabung reaksi 12. catat hasil pengamatan yang terjadi Ø Percobaan 5 (Hati dingin + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan 2. memotong hati ayam yang sudah didinginkan berbentuk dadu berukuran 1x1 cm 3. memasukan potongan hati tersebut kedalam tabung reaksi 4. meteskan H2O2 sebanyak 5 tetes lalu menutup tabung dengan kertas 5. mengamati gelembung yang muncul atau tidak 6. membakar lidi hingga menjadi bara (ujungnya) 7. memasukan ujung lidi yang berbentuk bara kedalam tabung reaksi 8. amati nyala bara yang berada pada tabung reaksi 9. catat hasil pengamatan yang terjadi Ø Percobaan 6 (jantung + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan 2. jantung ayam dipotong berbentuk dadu berukuran 1x1 cm 3. memasukan potongan jantung ayam tersebut kedalam jantung reaksi 4. menetesi H2O2 sebanyak 5 tetes lalu menutup tabung dengan kertas 5. membakar lidi dengan spiritus sampai menjadi bara 6. memasukan bara lidi tersebut kedalam tabung reaksi 7. mengamati reaksi yang terjadi pada nyala bara didalam tabung 8. catat pengamatan yang terjadi Ø Percobaan 7 ( lemak + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan 2. memotong lemak secukupnya kira-kira sebesar dadu berukuran 1x1 cm 3. memasukan potongan lemak tesebut kedalam tabung reaksi 4. menetesi lemak dengan H2O2 sebanyak 5 tetes lalu menutup tabung dengan kertas 5. membakar lidi dengan spiritus sampai menjadi bara pada ujungnya 6. memasukan lidi tersebut kedalam tabung reaksi (tidak sampai menyentuh bahan) 7. mengamati dan mencatat hasil Ø Percobaan 8 (biji melinjo + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan 2. menumbuk biji melinjo menggunakan mortal 3. memasukan tumbukan biji melinjo tersebut kedalam tabung reaksi 4. menetesi dengan H2O2 sebanyak 5 tetes lalu menutup tabung dengan kertas 5. mengamati reaksi yang terjadi 6. membakar lidi sampai menjadi bara ujungnya 7. memasukan bara lidi tersebut kedalam tabung reaksi 8. mengamati nyala bara didalam tabung reaksi 9. mengamati dan mencatat hasil pengamatan

85 Ø Percobaan 9 (daun muda + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan 2. menumbuk daun muda dengan mortal sampai lembut 3. memasukan tumbukan daun muda kedalam tabung reaksi (jangan sampai menempel di dinding) 4. menetesi dengan H2O2 sebanyak 5 tetes lalu menutup tabung dengan kertas 5. mengamati reaksi yang terjadi 6. membakar lidi dengan spiritus sampai ujungnya menjadi bara 7. memasukan bara ujung lidi tersebut kedalam tabung reaksi 8. mengamati nyala bara didalam tabung reaksi 9. mengamati dan mencatat hasil pengamatan Ø Percobaan 10 (Hati + NaCl + H2O2) 1. menyiapkan alat dan bahan 2. memotong hati dengan ukuran 1x1 cm 3. memasukan potongan hati tersebut kedalam tabung reaksi 4. meteskan sebanyak 5 tetes lalu menutup tabung dengan kertas 5. mengamati reaksi yang terjadi 6. membakar ujung lidi dengan spiritus sampai berbentuk bara 7. memasukan bara ujung lidi tersebut kedalam tabung reaksi 8. mengamati nyala bara didalam tabung reaksi 9. catat hasil dari pengamatan yang terjadi BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. DATA PERCOBAAN NO PERLAKUAN GELEMBUNG NYALA/TIDAK percobaan 1 percobaan 2 percobaan 1 percobaan 2 1 hati + H2O Hati + HCL + H2O Hati + NaOH + H2O Hati direbus + H2O Hati dingin + H2O jantung + H2O lemak + H2O biji melinjo + H2O daun muda + H2O Hati + garam + H2O Keterangan gelombang : + : gelembung sedikit ++ : gelembung sedang +++ : gelembung banyak

86 ++++ : gelembung banyak sekali - : tidak ada gelembung Keterangan nyala/tidak (bara ujung lidi) : + : menyala ++ : menyala sedang +++ : menyala terang ++++ : menyala terang sekali - : tidak menyala B. PEMBAHASAN Enzim adalah katalis yang terbuat dari protein dan dihasilkan oleh sel. Enzim mempunyai sifat spesifik yaitu hanya mengatalisis reaksi kimia tertentu. Sebagai contoh enzim katalase yang hanya menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2 dengan reaksi sebagai berikut : 2H2O2 à 2H2O + O2 Hal ini dapat dibuktikan dengan percobaan. Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan hati ayam jantung,lemak,tumbuhan melinjo dan daun muda melinjo (sebagaiperbandingan). Hati ayam digunakan karena banyak mengandung enzim katalase.kemudian semua itu dibuat ekstrak. Yang terjadi pada ekstrak saat diberi perlakuan adalah sebagai berikut : Pada Hati + H2O2(hidrogen peroksida) Saat hati 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).Dan itu membuktikan bahwa di dalam hati mengandung enzim katalase.dalam percobaan hati +H2O2 terjadi kejadian gelembung yang sangat banyak karena di dalam hati mengandung enzim katalase yang berguna untuk menetralkan racun dimana hanya dapat bekerja optimal pada ph netral. kita dapat bekerja optimal pada ph netral

87 Pada Hati +HCL+H2O2 Pada percobaan yang kedua kami menggunakan tambahan HCL yang dimaksudkan agar keaadaan hati menjadi terlalu asam.dan dalam hasil pengamatan dapat dilihat bahwa tidak jauh berbeda hasilnya dari percobaan Hati+H2O2 yang berfungsi sebagai pembanding akan tetapi yang terjadi hanya ada sedikit gelembung itu membuktikan bahwa dalam bekerja hati tidak dapat mengubah secara sempurna dari H2O2 menjadi H2O (air) dan tidak timbul nyala api itu berarti tidak adanya penguraian dari H2O2 menjadi O2.Dan membuktikan bahwa pada keadaan yang terlalu asam yaitu dengan ditambahnya HCL enzim tidak dapat bekerja secara optimal. Pada Hati+NaOH+H2O2 Pada percobaan yang ketiga kali ini Hati dengan H2O2 ditambah lagi dengan NaOH.Penambahan NaOH disini dimaksudkan untuk membuat Hati dalam keadaan terlalu basa. Kemudian ditambah H2O2 ternyata terbentuk gelembung udara yang sedang,itu membuktikan bahwa tidak terjadi penguraaian yang sempurna dari H2O2 menjadi H2O (air) tetapi saat bara api dimasukkan ke dalamnya tidak terjadi nyala api. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja secara optimal dalam kondisi yang terlalu basa. Pada Hati(direbus) + H2O2 Pada percobaan yang keempat ekstrak hati direbus terlebih dahulu kemudian setelah itu ditambah dengan H2O2.Dan yang terjadi gelembung muncul hanya sedikit sekali dan ketika bara api dimasukkan kedalam tabung reaksi juga tidak timbul nyala api. Hal ini disebabkan karena protein di dalam enzim katalase yang terdapat di ekstrak telah rusak sehingga tidak dapat menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2. Itu membuktikan juga bahwa dimana enzim katalase tidak akan bekerja secara optimal pada suhu tinggi.karena kita ketahui bahwa enzim katalase akan bekerja pada suhu netral Pada Hati(didinginkan)+H2O2 Pada percobaan yang kelima ini berbanding terbalik dengan percobaan keempat sebelumnya tadi karena ekstrak hati didinginkan terlebih dahulu setelah itu ditambah dengan H2O2 mendapatkan hasil terlihat keadaan gelembung yang sangat sedang dan ketika dimasukkan bara api kedalamnya ternyata hanya menyala sedikit sangat berbeda keadaannya apabia dibandingkan dengan hati saat dididihkan.itu membuktikan juga bahwa dimana enzim katalase tidak akan bekerja secara optimal pada suhu tinggi.karena kita ketahui bahwa enzim katalase akan bekerja pada suhu netral akan tetapi jika suhu sedikit dinggin ternyata hasilnya juga kurang optimal yaitu hnya ada sedikit gelembung dan nyala api yang sedikit. Pada jantung + H2O2 Pada penelitian keenam ini ekstraknya menggunakan jantung yang kemudian ditambah dengan H2O2 dan apabila dibandingkan dengan ekstrak yang menggunakan hati + H2O2 memang sedikt berbeda yaitu terjadi pada banyaknya gelembung kalau menggunakan jantung hanya menghasilkan gelembung yang jumlahnya sedang kemudian jika dimasukkan bara api kedalamnya hanya muncul sedikit api meskipun hasilnya begitu akan tetapi sudah menunjukkan didalam jantung mengandung enzim katalase. Pada Lemak + H2O2 Pada percobaaan yang ketujuh menggunakan ekstrak lemak yang ditambah dengan H2O2 Menghasilkan pengamatan sedikitnya gelembung yang muncul menandakan tidak sempurnanya H2O2 menguraikan menjadi H2O(air) dan terlihat jika dimasukkan bara api kedalamnya ternyata tidak timbul nyala api membuktikan bahwa H2O2 tidak diuraikan menjadi O2.karena tidak

88 adanya timbul api dan tidak sempurnanya H2O2 menguraikan menjadi H2O dan O2 maka membuktikan bahwa didalam lemak tidak ada enzim katalase. Pada biji melinjo + H2O2 Biji yang ditumbuk kemudian ditambah dengan H2O2 ternyata hanya muncul gelembung gelembung yang keaadaanya sedang itu membuktikan bahwa H2O2 tidak dapat menguraikan secara sempurna menjadi H2O(air) dan ternyata ketika dimasukkan bara api kedalamnya hanya timbul sedikit api membuktikan bahwa H2O2 tidak sempurnanya menguraikan menjadi O2. Pada daunmuda melinjo + H2O2 Pada percobaan yang kesembilan menggunakan ekstrak daun melinjo dan ketika ditambah dengan H2O2 yang terlihat gelembung yang keadaanya banyak membuktikan bahwa H2O2 dapat menguraikan menjadi H2O(air) dan saat dimasukkan bara api kedalamnya ternyata tidak timbul nyala api membuktikan bahwa H2O2 tidak dapat menguraikan menjadi O2.dan karena tidak munculnya nyala api meskipun adanya gelembung membuktikan bahwa tidak adanya enzim katalase didalam daun muda melinjo Pada Hati+garam+ H2O2 Pada percobaan yang kesepuluh ini ekstrak hati ditambah dengan garam lalu ditambah lagi dengan H2O2 terlihat bahwa muncul adanya gelembung akan tetapi dalam jumlah yang sedikit itu membuktikan bahwa dalam menguraikan H2O2 kurang optimal,sedangkan ketika dimasukkan bara api kedalamnya hanya muncul sedikit api lalu mati kembali.dari pengamatan tersebut dapat disimpulkan bahwa pengaruh ph sangatlah penting dan kurang optimal bekerja apabila pada ph yang tidak netral. BAB V PENUTUP Ø KESIMPULAN 1. Faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase diantaranya : Suhu: dimana enzim katalase tidak akan bekerja secara optimal pada suhu tinggi.karena kita ketahui bahwa enzim katalase akan bekerja pada suhu netral. Begitu pula faktor ph. Enzim katalase akan bekerja optimal pada ph netral. 2. Enzim katalase berperan dalam menguraikan racun dari H2O2 menjadi H2O dan O2 2H2O2 à 2H2O + O2 3. Enzim katalase juga terdapat didalam tumbuhan itu terbukti dari percobaan menggunakan biji melinjo akan tetapi kurang optimal dalam menguraikannya 4. Enzim katalase juga terdapat didalam organel selain hati tetapi dalam percobaan hanya jantung saja yang mengandung enzim tersebut didalam lemak tidak ada enzim katalase

89 Ø SARAN Lebih teliti dalam mengamati gelembung dan nyala api yang muncul DAFTAR PUSTAKA 1. Yani, Riana, dkk.2008.sms Biologi 3A SMA kelas XII.Bandung:Rosda 2. Syamsuri,Istamar.2004.Biologi untuk SMA kelas XII.Malang:Erlangga 3. Aryulina,Dyah.2007.Biologi III.Jakarta:Esis buku paket ERLANGGA Biologi kelas XII IPA Pertanyaan : 1. Mengapa dalam percobaan ini digunakan H2O2 sebagai substratnya? 2. Gelembung-gelembung apakah yang timbul sebagai akibat reaksi enzim dengan H2O2? Bagaimana mengujinya? 3. a. Jika dalam sel terdapat H2O2, apa yang akan terjadi terhadap sel tersebut? b. Untuk menghindari akibat tersebut, bagaimana cara sel untuk menanganinya? c. Organel apakah yang berperan dalam hal tersebut? 4. Mengapa langkah kerja no.8 perlu dilakukan? 5. Dari hasil pengamatan tadi, apakah yang dapat anda simpulkan tentang kerja enzim? Jawab: 1. Karena H2O2 merupakan hidrogen peroksia yang berupa senyawa kimia organik yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh. Sehingga dengan adanya enzim katalase, akan mempercepat reaksi penguraian H2O2 menjadi H2O dan O2. 2. Gelembung yang timbul merupakan hasil penguraian H2O2 menjadi H2O, dapat diuji dengan menambahkan substrat H2O2 ke dalam ekstrak hati ayam, akan timbul gelembung yang menandakan adanya H2O dan saat dimasukkan lidi yang membara akan terdapat nyala api yang menandakan ada oksigen. 3. a. Sel tersebut akan rusak, karena H2O2 merupakan larutan yang bersifat racun dalam tubuh b. Dengan cara menggunakan enzim katalase untuk mengubah H2O2 menjadi H2O dan O2 c. Badan mikro, peroksisom 4. Sebagai tolak ukur untuk menentukan enzim katalase terhadap H2O2, pada tabung E hanya berisi ekstrak hati ayam dan F berisi H2O2, pada kedua tabung tidak terjadi reaksi 5. Kesimpulan : Enzim katalase akan bereaksi jika ditambahkan dengan H2O2 sebagai substratnya. Enzim katalase tidak dapat bekerja atau bereaksi jika dalam kondisi ph yang terlalu asam atau yang terlalu basa Analisis Percobaan Enzim Katalase dengan Hati dan Jantung Ayam Pengertian Enzim Katalase

90 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 tahuna Senyawa ini merupakan bahan kimia organik yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh. Senyawa peroksida harus segera di uraikan menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang tidak berbahaya. Enzim katalase mempercepat reaksi penguraian peroksida (H2O2) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2). Penguraian peroksida (H2O) ditandai dengan timbulnya gelembung Bentuk reaksi kimianya adalah: 2H2O2 --> 2H2O + 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. Tabel Percobaan Enzim Katalase pada Hati Ayam Perlakuan Gelembung Dimasukkan bara api Ekstrak + H2O Menyala Ekstrak + HCl + H2O2 - Tidak menyala Ekstrak + NaOH + H2O2 + + Tidak menyala Ekstrak + H2O2 (mendidih) - Tidak menyala Tabel Percobaan Enzim Katalase pada Jantung Ayam Perlakuan Gelembung Dimasukkan bara api Ekstrak + H2O Menyala Ekstrak + HCl + H2O2 - Tidak menyala Ekstrak + NaOH + H2O2 + + Tidak menyala Ekstrak + H2O2 (mendidih) - Tidak menyala Keterangan : = banyak gelembung + + = gelembungnya sedang + = sedikit gelembung

91 - = tidak ada gelembung Analisis Pada Hati Ayam Ekstrak ditambah H2O2 (hidrogen peroksida) Terjadi banyak gelembung udara yang banyak karena 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 (O 2). Ekstrat ditambah HCl dan H2O2 HCl berfungsi untuk membuat ekstrat dalam keadaan terlalu asam. Penambahan H2O2 ternyata tidak terbentuk gelembung udara ketika dimasukkan bara api ke dalamnya juga tidak terjadi nyala api. Hal ini menunjukkan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja dalam kondisi terlalu asam. Ekstrat ditambahkan NaOH dan H2O2 Penambahan NaOH berfungsi untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu basa. Penambahan H2O2 ternyata terbentuk gelembung udara yang sedang, tetapi saat bara api dimasukkan ke dalamnya tidak terjadi nyala api. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja secara optimal dalam kondisi terlalu basa. Ekstrak dididihkan kemudian ditambah H2O2 Ekstrak yang dididihkan dan ditambah H2O2, ternyata tidak timbul gelembung udara dan saat bara api dimasukkan ke dalamnya juga tidak timbul nyala api. Hal ini disebabkan karena protein di dalam enzim katalase yang terdapat di ekstrak telah rusak sehingga tidak dapat menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2. Pada Jantung Ayam Ekstrak ditambah H2O2 Hasilnya sama seperti pada ekstrak hati ayam, tetapi terbentuknya gelembung sedikit lama. Ekstrak ditambah HCl an H2O2 Hasilnya sama seperti pada ekstrak hati ayam. Ekstrak ditambah NaOH dan H2O2 Gelembung udara yang terbentuk sedikit dan juga tidak terbentuk nyala api. Gelembung udara yang terbentuk sedikit berbeda dengan yang terjadi pada ekstrak hati ayam. Ekstrak yang dididihkan kemudian ditambah H2O2 Hasilnya sama seperti pada ekstrak hati ayam. Kesimpulan Kerja enzim dipengaruhi oleh derajat keasaman (ph) dan suhu. Pada ph terlalu asam dan basa, enzim menjadi non aktif, sehingga tidak dapat bekerja. Sedangkan pada saat dididihkan, suhu menjadi tinggi sehingga enzim menjadi rusak (denaturasi). Hal ini menyebabkan enzim katalse tidakdapat menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2. Penambahan asam, basa, maupun pemanasan yang ekstrim dapat merusak enzim Hidrogen peroksida dengan rumus kimia H2O2 ditemukan oleh Louis Jacques Thenard di tahun Senyawa ini merupakan bahan kimia anorganik yang memiliki sifat oksidator kuat. Bahan

92 baku pembuatan hidrogen peroksida adalah gas hidrogen (H2) dan gas oksigen (O2). Teknologi yang banyak digunakan di dalam industri hidrogen peroksida adalah auto oksidasi Anthraquinone. H2O2 tidak berwarna, berbau khas agak keasaman, dan larut dengan baik dalam air. Dalam kondisi normal (kondisi ambient), hidrogen peroksida sangat stabil dengan laju dekomposisi kira-kira kurang dari 1% per tahun. Mayoritas pengunaan hidrogen peroksida adalah dengan memanfaatkan dan merekayasa reaksi dekomposisinya, yang intinya menghasilkan oksigen. Pada tahap produksi hidrogen peroksida, bahan stabilizer kimia biasanya ditambahkan dengan maksud untuk menghambat laju dekomposisinya. Termasuk dekomposisi yang terjadi selama produk hidrogen peroksida dalam penyimpanan. Selain menghasilkan oksigen, reaksi dekomposisi hidrogen peroksida juga menghasilkan air (H2O) dan panas. Reaksi dekomposisi eksotermis yang terjadi adalah sebagai berikut: H2O2 -> H2O + 1/2O kcal/mol Faktor-faktor yang mempengaruhi reaksi dekomposisi hidrogen peroksida adalah: 1. Bahan organik tertentu, seperti alkohol dan bensin 2. Katalis, seperti Pd, Fe, Cu, Ni, Cr, Pb, Mn 3. Temperatur, laju reaksi dekomposisi hidrogen peroksida naik sebesar 2.2 x setiap kenaikan 10oC (dalam range temperatur oC) 4. Permukaan container yang tidak rata (active surface) 5. Padatan yang tersuspensi, seperti partikel debu atau pengotor lainnya 6. Makin tinggi ph (makin basa) laju dekomposisi semakin tinggi 7. Radiasi, terutama radiasi dari sinar dengan panjang gelombang yang pendek Hidrogen peroksida bisa digunakan sebagai zat pengelantang atau bleaching agent pada industri pulp, kertas, dan tekstil. Senyawa ini juga biasa dipakai pada proses pengolahan limbah cair, industri kimia, pembuatan deterjen, makanan dan minuman, medis, serta industri elektronika (pembuatan PCB). Salah satu keunggulan hidrogen peroksida dibandingkan dengan oksidator yang lain adalah sifatnya yang ramah lingkungan karena tidak meninggalkan residu yang berbahaya. Kekuatan oksidatornya pun dapat diatur sesuai dengan kebutuhan. Sebagai contoh dalam industri pulp dan kertas, penggunaan hidrogen peroksida biasanya dikombinasikan dengan NaOH atau soda api. Semakin basa, maka laju dekomposisi hidrogen peroksida pun semakin tinggi. Kebutuhan industri akan hidrogen peroksida terus meningkat dari tahun ke tahun. Walaupun saat ini di Indonesia sudah terdapat beberapa pabrik penghasil hidrogen peroksida seperti PT Peroksida Indonesia Pratama, PT Degussa Peroxide Indonesia, dan PT Samator Inti Peroksida, tetapi kebutuhan di dalam negeri masih tetap harus diimpor. Enzim Katalase Bab I PENDAHULUAN

93 1.1 Latar Belakang Setiap organisme memerlukan makanan untuk tetap dapat menjaga kelangsungan hidupnya. Aktivitas makan dilakukan semua makhluk hidup tidak memandang usia,spesies, dan jenis kelamin. Makanan yang dikonsumsi selanjutnya akan dicerna oleh tubuh melalui beragam proses. Hasil dari proses tersebut selanjutnya akan berguna untuk pertumbuhan maupun aktivitas makhluk hidup. Namun dari proses pencernaan makanan di dalam tubuh tentunya tidak hanya menghasilkan zat/senyawa yang diperlukan tubuh, tetapi juga dihasilkan zat-zat yang bersifat racun (toksin) bagi tubuh. Misalnya senyawa hydrogen peroksida (H2O2) yang berbahaya bagi tubuh. Namun berkat kekuasaan Allah SWT, tubuh manusia telah dilengkapi dengan organ hati (hepar) yang memiliki jutaan peroksisom. Organel sel ini menghasilkan enzim katalase yang mampu menguraikan H2O2 menjadi senyawa yang tidak berbahaya. Bagaimanakah cara kerja dari enzim katalase ini? Apa saja yang mempengaruhi kerjanya? Akan terjawab dalam praktikum ini. 1.2 Tujuan mengetahui dan memahami cara kerja enzim katalase terhadap hydrogen peroksida. Serta hal apa saja yang mempengaruhi kerjanya. 1.3 Hipotesa Karena enzim katalase terbentuk atas senyawa protein, maka enzim ini juga memiliki ciri-ciri yang sama dengan protein. Kerja enzim akan sangat dipengaruhi oleh suhu dan derajat keasaman lingkungannya. Bab II Bahan & Metode 2.1 Alat dan Bahan : 1. Tabung reaksi 4 buah 6. H2O2 10% 2. Rak tabung reaksi 1 buah 7. HCl 5 % 3. Pipet 3 buah 8. NaOH 5% 4. Pembakar spiritus 9. Air suling/aquades 5. Ekstrak hati 10. Lidi,korek api 2.2 Prosedur/Langkah kerja 1. Menyediakan 4 tabung reaksi berlabel A,B,C,D. v Mengisi tabung A ekstrak hati maksimal 2cm + aquades. v Mengisi tabung B ekstrak hati maksimal 2cm + 5 tetes HCl 5% kemudian mengocoknya. v Mengisi tabung C ekstrak hati maksimal 2cm + 5 tetes NaOH 5% kemudian mengocoknya. v Mengisi tabung D ekstrak hati maksimal 2cm kemudian memanaskan pada air mendidih. 2. Menambahkan 5 tetes H2O2 10% pada tabung A dan menutup mulut tabung A dengan ibu jari. Mengamati yang terjadi pada campuran. Melepaskan ibu jari penutup itu dan memasukkan lidi yang membara ke dalam tabung. 3. Menambahkan 5 tetes H2O2 10%. Mengamati yang terjadi pada campuran. Menguji dengan lidi yang membara ke dalam tabung. 4. Menambahkan 5 tetes H2O2 ke dalam tabung C. Mengamati yang terjadi pada campuran. Menguji dengan lidi yang membara ke dalam tabung.

94 5. Menambahkan 5 tetes H2O2 10% ke dalam tabung D. Mengamati yang terjadi pada campuran. Menguji dengan lidi yang membara ke dalam tabung. 2.3 Rancangan Percobaan Enzim katalase (ekstrak hati) ditempatkan pada derajat ph dan suhu yang berbeda ketika proses penguraian H2O2 berlangsung. Hati ayam dibuat ekstrak karena bila dihancurkan (dibuat ekstrak) maka makin luas penapang dari hati tersebut dan reaksinya jadi lebih cepat. bila tidak dihancurkan maka reksi akan lambat karena kurangnya penyerapan oleh dinding hati sehingga reaksi akan sulit untuk diamati. Bab III Hasil & Pembahasan 3.1 Data Hasil Pengamatan Faktor 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. 3.2 Pembahasan 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. 3.3 Pertanyaan Diskusi 1. Mengapa H2O2 dipakai sebagai bahan percobaan untuk mengamati kerja enzim katalase? Jawab : Karena enzim katalase dapat menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2 sehingga kita dapat mengamati kerja enzim itu sendiri. Dengan persamaan reaksi H2O2 katalase H2O '> O2 2. Mengapa reaksi berkurang jika ekstrak hati + H2O2 dimasukkan HCl (asam) dan NaOH (basa)? Jawab : karena suasana asam dan basa dapat menghambat laju reaksi. Enzim katalase dalam hati mengalami denaturasi (kerusakan). 3. Hasil proses apakah H2O2 yang terdapat ditubuh? Jawab : proses metabolism yang menghasilkan H2O2 dalam tubuh. Seperti hasil proses pencernaan makanan dalam lambung. 4. Berilah kesimpulan dari hasil percobaanmu!

95 Jawab : kerja enzim katalase dipengaruhi oleh derajat keasaman/ph dan suhu. Jika suhu terlalu rendah ( <>40 0C), enzim ini akan mengalami denaturasi sehingga tidak dapat dipakai kembali. ph optimum untuk enzim ini adalah ph netral ( 6,5-7,5 ), sedangkan pada lingkungan yang berph Asam atau Basa, enzim ini akan mengalami denaturasi. Dengan demikian reaksi pemecahan Hidrogen peroksida oleh enzim katalase tidak dapat berlangsung di lingkungan asam maupun basa. Bab IV Penutup 4.1 Kesimpulan Enzim katalase dari mamalia seperti manusia, ataupun sapi, ayam ataupun mikroba moderat (jamur) misalnya, hanya dapat berfungsi di antara suhu derajat celcius. Jika suhu terlalu rendah ( <>40 0C), enzim ini akan mengalami denaturasi sehingga tidak dapat dipakai kembali. ph optimum untuk enzim ini adalah ph netral ( 6,5-7,5 ), sedangkan pada lingkungan yang berph Asam atau Basa, enzim ini akan mengalami denaturasi. Dengan demikian reaksi pemecahan Hidrogen peroksida oleh enzim katalase tidak dapat berlangsung di lingkungan asam maupun basa. 4.2 Saran Setelah melaksanakan praktikum, kami menyarankan: 1. Hati ayam dibuat ekstrak untuk mempercepat laju reaksi sehingga mudah diamati. 2. Berhati-hati dalam mencampur larutan, karena enzim katalase akan rusak apabila tercampur dengan sedikit saja larutan HCl atau NaOH. 3. Masukkan bara api pada lidi ke dalam tabung reaksi. Bukan nyala api yang dimasukkan. DAFTAR PUSTAKA Sudjadi, Bagod dan Laila Biologi Sains Dalam Kehidupan 3A. Surabaya: Yudhistira. Syamsuri, Istamar dkk Biologi Untuk SMA Kelas XII. Malang: Erlangga. Pendahuluan Protein secara universal dapat diklasifikasikan berdasarkan kelarutan, bentuk, fungsi biologi dan stuktur tiga-dimensinya. Berdasarkan fungsi biologisnya protein dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis, salah satunya adalan enzim. Enzim dapat tersusun dari protein saja atau memiliki komponen lain selain protein, yaitu kofaktor. Beberapa enzim memerlukan ion logam sebagai

96 kofaktornya. Salah satu ion logam yang dapat berperan sebagai kofaktor adalah Fe2+/Fe3+. Enzim yang memiliki kofaktor Fe adalah sitokrom, peroksida, katalase dan ferodoksin. Stuktur Katalase Katalase adalah enzim yang mengandung empat gugus heme, pada tulang, membran mukosa, ginjal dan hati. Aktifitas enzim ditemukan dalam mitokondria, sitoplasma dan peroksosom. Katalase memiliki empat rantai polypeptide, masing-masing terdiri dari 500 lebih asam amino. Catalase juga memiliki empat grup heme yang dibentuk dari cincin protoporphyrin yang mengandung atom besi tunggal. Berat molekulnya: ,25 gram/mol. Struktur sekunder : 31% helical (22 helik; 161 residu) 16% beta sheet (19 strands; 82 residu). Fungsi Katalase Hidrogen peroksida (H2O2) merupakan hasil dari respirasi dan dibuat dalam seluruh sel hidup. H2O2 berbahaya dan harus dibuang secepatnya. Enzim katalase diproduksi sel untuk mengkatalis H2O2. Katalase berperan sebagai enzim peroksidasi khusus dalam reaksi dekomposisi hydrogen peroksida menjadi oksigen dan air. Enzi mini mampu mengoksidasi 1 molekul hydrogen peroksida menjadi oksigen. Kemudian secara simultan juga dapat mereduksi molekul hydrogen peroksida kedua menjadi air. Reaksi dapat berjalan bila terdapat senyawa pemberi ion hydrogen (AH2) seperti methanol, etanol dan format. Peran katalase dalam mengkatalis H2O2 relatif lebih kecil dibandiingkan dengan kecepatan pembentukannya. Sel-sel yang mengandung katalase dalam jumlah sedikit sangat rentan terhadap peroksida. Oleh karena itu katalase berperan penting dalam mekanisme pertahanan sel darah merah terhadap serangan oksidaror hydrogen peroksida. Akatalasia Merupakan suatu variasi genetik dimana terdapat kekurangan enzim katalase dalam sel-sel darah merah. Kelainan ini bersifat otosom (tidak tergantung jenis kelamin) dan ditentukan oleh gen resesif. Proporsi fenotipe ini dalam populasi kurang lebih 1%. Orang yang menderita akatalasia, kalau terkena hidrogen-peroksida (suatu antiseptika) akan mengalami hemolisis. Penyakit ini merupakan jenis kelainan metabilk. Meskipun kekurangan aktifitas enzim katalase pada jaringan tubuh namun hanya sebagian dari penderitanya yang menunjukkan gejala yang berulang pada gusi dan yang berhubungan dengan struktur mulut yang mudah luka. Luka biasanya terjadi setelah masa pubertas. Gangguan semacam ini dilaporkan paling banyak terjadi pada masyarakat di Jepang dan Korea, dimana frekwensinya di Jepang sekitar 2 dari penduduk. Biologi 12 laporan praktikum enzim katalase Document Transcript 1. Enzim Katalase Oleh Kelompok 3 Ketua : Nisa El Purwatari Anggota : Cynthia Ayuningtyas Fyka Ferziandhani Guesthi Lunes Wiken Larasati Kelas XII IA 2SMA KORPRI BEKASI 2011/ Tanggal Pelaksanaan : Senin, 19 September Judul : Enzim Katalase3. Tujuan : Untuk mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi enzim katalase.4. Teori Singkat : Enzim adalah senyawa yang dibentuk oleh sel tubuh organisme. Di dalam sel, enzim diproduksioleh

97 organel badan mikro peroksisok. Kegunaan enzim katalase adalah menguraikan H2O2 yangmerupakan senyawa racun dalam tubuh yang terbentuk pada proses pencernaan makanan. H2O2adalah bahan kimia organik yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh.senyawa H2O2 harus diuraikan menjadi H2O dan O2 dengan timbulnya gelembung.5. Alat dan Bahan : 1. 1 buah rak tabung reaksi 2. 3 buah tabung reaksi 3. 1 buah batang pengaduk 4. 3 buah pipet tetes 5. 3 buah lidi 6. 1 buah korek api 7. 1 buah lilin 8. 1 lembar kertas tisu 9. 1 buah ekstrak hati ayam ml H2O2 30% ml HCl 1 M ml NaOH 1 M6. Langkah kerja : 1. Siapkan ekstrak hati pada tabung reaksi I, II, III masing-masing setinggi 1 cm 2. Tambahkan H2O2 10 tetes pada tabung reaksi I, II, dan III 3. Tambahkan HCl 10 tetes pada tabung reaksi II kemudian langsung sumpal atau tutup dengan tisu 4. Tambahkan NaOH 10 tetes pada tabung reaksi III kemudian langsung sumpal atau tutup dengan tisu 5. Lihat timbulnya gelembung 6. Buka tutup atau sumpalan tisu dan uji masing-masing tabung dengan memasukkan bara api pada lidi 7. Amati nyala bara api pada lidi Data Hasil pengamatan 7.1. Foto Ekstrak hati sebelum ditetesi larutan Tabung Reaksi II Tabung Reaksi III Tabung Reaksi I Ekstrak hati setelah ditetesi larutan dan nyala bara api Tabung Reaksi II Tabung Reaksi III Tabung Reaksi I Tabung Reaksi I Tabung Reaksi I Tabung Reaksi III Tabung Reaksi III Tabung Reaksi II Tabung Reaksi II Tabel Keterangan Tabung Gelembung Nyala Bara Percobaan Ukuran Perubahan Reaksi Gas Api Gelembung Warna 1 cm hati + 10 tetes lebih gelap I +++ besar H2O2 dan pucat lebih muda 1 cm hati + 10 tetes II + besar dan H2O tetes HCl kehijauan 1 cm hati + 10 tetes lebih terang, III ++ kecil H2O tetes NaOH merah bataketerangan :++++ = banyak sekali+++ = banyak++ = sedang+ = sedikit- = tidak ada8. Pertanyaan dan Analisa 8.1. Analisa Data Tabung reaksi I Saat ekstrak hati ditetesi 10 tetes H2O2, terbentuk gelembunggelembung gas dengan jumlah yang banyak dan ukuran yang besar. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di hati mengubah H2O2 menjadi H2O. Kemudian saat diuji dengan bara api pada lidi, timbul nyala bara api yang besar. Hal ini menunjukkan bahwa H2O2 juga diuraikan oleh enzim katalase pada hati menjadi oksigen (O2) Tabung reaksi II Saat ekstrak hati ditetesi 10 tetes H2O2 dan kemudian ditambahkan HCl, terbentuk gelembung-gelembung gas dengan jumlah yang sedikit namun dengan ukuran yang besar. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di hati mengubah H2O2 menjadi H2O namun tidak sebaik kerja enzim pada tabung reaksi I. Kemudian saat diuji dengan bara api pada lidi, timbul nyala bara api yang kecil. Hal ini menunjukkan bahwa terjadi sedikit penguraian H2O2 menjadi O Tabung reaksi III Saat ekstrak hati ditetesi 10 tetes H2O2 dan kemudian ditambahkan NaOH, terbentuk gelembung-gelembung gas dengan jumlah yang sedikit dan dengan ukuran yang kecil. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di hati mengubah sedikit 5. H2O2 menjadi H2O. Kemudian saat diuji dengan bara api pada lidi, timbul nyala bara api yang sedang. Hal ini menunjukkan bahwa terjadi penguraian H2O2 menjadi O2 namun tidak sebaik kerja enzim pada tabung reaksi I.8.2. Pertanyaan dan Jawaban Pertanyaan 1. Jelaskan proses terbentuknya H2O2 dalam tubuh! 2. Jelaskan akibatnya bila dalam tubuh tertumpuk H2O2 sebagai hasil metabolisme! 3. Jelaskan enzim katalase di dalam hati dan faktor yang mempengaruhinya! Jawab 1. H2O2 dalam tubuh terbentuk dari sisa metabolisme aerob yang merupakan produk sampingan yang tidak diinginkan dan berbahaya bagi tubuh. Contohnya H2O2 dapat terbentuk dari pemecahan asam amino dan asam lemak. Hidrogen peroksida terbentuk dari oksigen yang mengalami reduksi dua elektron. Pada sistem biologi, hidrogen peroksida terbentuk dari superoksida. Dua molekul superoksida dapat bereaksi membentuk hidrogen peroksida dan oksigen 2O2- + 2H+ H2O2 + O2 H2O2 adalah senyawa

98 yang sangat reaktif dan dapat merusak sel. Oleh karena itu H2O2 dikumpulkan dalam peroksisom kemudian didegradasi oleh enzim katalase menjadi hidrogen dan oksigen. H2O2 H2O + ½ O2 2. Bila dalam tubuh tertumpuk H2O2, sel-sel dalam tubuh terutama organ hati dapat rusak karena H2O2 bersifat racun dalam tubuh. Karena hidrogen peroksida dapat diubah menjadi radikal hidroksil yang dapat menyebabkan peroksidasi lipid pada membran sel sehingga terjadi kerusakan sel.apabila hati rusak, maka hati tidak dapat menghasilkan enzim yang dapat menetralkan racun. Sehingga dapat terserang penyakit dan gangguan seperti : a. Penyakit fibrosis ginjal progresis b. Akatalasia, yaitu terjadinya hemolisis pada sel-sel darah merah. c. Vitiligo, yaitu penyakit kulit yang ditandai dengan adanya makula putih yang dapat meluas di beberapa bagian tubuh. d. Rambut beruban disebabkan tubuh terlalu banyak menghasilkan hidrogen peroksida. Senyawa ini menghalangi produksi melamin, yaitu pigmen yang memberikan warna bagi kulit dan rambut. Banyaknya senyawa hidrogen peroksida yang dihasilkan tidak seimbang dengan produksi katalase dalam tubuh. e. Dan sebagainya Enzim katalase dihasilkan oleh organ hati dan dapat melakukan proses oksidasi terhadap bahan-bahan yang dianggap toksik di dalam sel seperti hidrogen peroksida. Dalam kerjanya, enzim katalase dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor sebagai berikut : a. Suhu Enzim menjadi rusak bila suhunya terlalu tinggi atau rendah. Protein akan mengental atau mengalami koagulasi bila suhunya terlalu tinggi (panas). b. 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. c. 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. d. 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.9. Kesimpulan Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa enzim katalase dihasilkan di hati. Fungsi enzim katalase adalah dapat menguraikan hidrogen perioksida (H2O2) yang merupakan senyawa berbahaya bagi tubuh menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang bukan merupakan senyawa yang berbahaya. Kerja enzim katalase dipengaruhi oleh beberapa faktor, salah satunya adalah derajat keasaman (ph). Enzim katalase dapat bekerja maksimal dalam ph netral yang dapat dibuktikan dengan reaksi gelembung gas dan nyala bara api.10. Daftar Pustaka Internet : protein-untuk-menetralkan-radikal/#ixzz1yuzgrb Buku Paket Yudhistira : Priadi, Arif Biologi SMA Kelas XII. Jakarta: Yudhistira10.3. Buku Paket Lain : Santoso, Begot Biologi: Pelajaran Biologi untuk SMA/MA Kelas XII. Bekasi: Interplus. Karmana, Orman Cerdas Belajar Biologi untuk Kelas XII Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah Program Ilmu Pengetahuan Alam. Jakarta: Grafindo Lampiran

99 KATA PENGANTAR Assalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh Dengan tak lupa mengucap puji dan puji syukur kehadirat Allah SWT, Tuhan Yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang. Sholawat dan salam, tak lupa pula kami sampaikan kepada junjungan kita, baginda Nabi Besar Muhammad SAW beserta keluarga dan para sahabat. Kami juga tak lupa mengucapak terima kasih kepada: 1. Guru mata pelajaran Biologi kami yaitu Ibu Wasiti yang selalu membimbing kami dalam megerjakan laporan kami 2. Orang tua kami yang senantiasa mendukung kami 3. Teman-teman kami yang senantiasa dapat bekerjsama dengan baik 4. Serta orang-orang yang selalu mendukung kami yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu Karena merekalah sehingga kami dapat menyelesaikan makalah hasil laporan kami yang berjudul PERANAN ENZIM KATALASE ini sesuai dengan waktu yang diberikan. Makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, olehnya itu kritik dan saran yang sifatnya membangun senantiasa kami harapkan. Akhir kata, semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi siapa saja yang membacanya. Amin Wassalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh Kendari, 14 September 2012 Kelompok I A. Latar Belakang BAB I PENDAHULUAN Protoplasma merupakan substansi dasar sel hidup. Protoplasma aktif melakukan reaksi kimia engan bantuan enzi sebagai katalisator. Enzim adalah senyawa yang dibentuk oleh organism hidup. Kita mengenal enzim pencernaan yag bekerja diluar sel.

100 Didalam tubuh maih banyak enzim lain yang bekerja didalam sel (intra sel). Dalam kegiatan ini kita akan menyelidiki sifat-sifat dan peranan enzim katalase dalam reaksi kimia protoplasma. Hydrogen peroksida merupakan zat kimia yang aktif. Zat ini terus menerus terbentuk dalam sel sebagai hasil sampingan reaksi-reaksi kimia yang terjadi didalam sel. Jika tidak dibuang atau diuraikan oleh sel, zat yang bersifat racun ini akan merusak sel itu sendiri. Adanya enzim katalase yang terdapat dalam sel, hydrogen peroksida itu diuraikan menjadi zat-zat yang tidak merugikan. B. Rumusan Masalah 1. Gelembung gas apa yang terbentuk? 2. Dari hasil percobaan, faktor apa sajakah yang mempengaruhi kerja enzim katalase? 3. Bagaimanakah pengaruh suhu tinggi dan rendah pada kerja enzim? 4. Apakah pada tanaman terdapat enzim katalase? C. Tujuan 1. Menyelidiki Peranan Enzim Katalase 2. Menyelidiki Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kerja Enzim. 3. Mengetahui serta memahami reaksi-reaksi kimia yang terjadi pada pengujian enzim katalase D. Manfaat Penelitian 1. Kita dapat mengetahui peranan enzim katalase 2. Kita dapat mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim. A. KAJIAN TEORI BAB II KAJIAN TEORI DAN HIPOTESIS Metabolisme (dari bahasa Yunani, metabole = berubah ), meru-pakan suatu rangkaian atau proses yang terarah dan teratur di dalam sel tubuh melalui reaksi-reaksi kimiawi, sehingga diperlukan atau di-hasilkan bahan-bahan tertentu seperti unsur, molekul, senyawa, atau energi. Reaksi metabolisme tersebut dimaksudkan untuk memperoleh energi, menyimpan energi, menyusun bahan makanan, merombak bahan makanan, memasukkan atau mengeluarkn zat - zat, melakukan gerakan, menyusun struktur sel,

101 merombak struktur-struktur sel yang tidak dapat digunakan lagi, dan menanggapi rangsang. Enzim yang tersusun atas protein dan molekul lainnya bekerja dengan menurunkan energi aktivasi, sehingga tidak diperlukan suhu dan energi tinggi untuk melakukan suatu reaksi kimia didalam tubuh.jika tidak terdapat katalisator dalam metabolisme, maka suhu tubuh akan meningkat dan membahayakan bagi tubuh makhluk hidup. Enzim merupakan senyawa organik yang tersusun oleh protein (spesialisasi protein) untuk menjalankan proses-proses biokimiawi dalam sisitem hayati. Dengan demikian, reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh, baik anabolisme maupun katabolisme selalu melibatkan enzim. Kerja enzim tentunya dipengaruhi oleh faktor dalam dan luar enzim. Faktor dalam misalnya substansi substansi genetik yang dibawa oleh masing masing enzim. B. HIPOTESIS Karena enzim katalase terbentuk atas senyawa protein, maka enzim ini juga memiliki ciri -ciri yang sama dengan protein. Kerja enzim akan sangat dipengaruhi oleh suhu dan derajat keasaman lingkungannya. BAB III METODE PRAKTIKUM A. WAKTU DAN TEMPAT EKSPERIMEN 1. Waktu Waktu eksperimen untuk memperoleh data untuk mengetahui peranan enzim katalase yaitu pada hari Sabtu, 8 September 2012 pukul WITA. 2. Tempat Adapun tempat melakukan eksperimen yaitu Laboratorium Biologi SMAN 4 Kendari. B. ALAT DAN BAHAN Adapun alat dan bahan yang digunakan antara lain: Tabung reaksi Pipet ukur Tabung ukur Gelas kimia Satu set alat penumbuk

102 Korek api Kaki tiga Lampu spiritus Penjepit tabung Hati ayam Daun pepaya Larutan H2O2 Larutan HCl Larutan KOH Akuades C. PROSEDUR PERCOBAAN Adapun prosedur percobaan yang dilakukan yaitu: Buatlah potongan hati ayam dengan ukuran 1 cm x 0,5 cm x 0,5 cm. Haluskan tiap-tiap potongan hati ayam dengan alat penumbuk. Siapkan tiga tabung reaksi dan berilah label A sampai dengan C. Siapkan 2 ml ekstrak hati, masukkan ke dalam masing-masing tabung. Tambahkan 2 ml larutan H2O2 ke dalam tiga tabung reaksi tersebut. Selanjutnya, pada tabung A ditambahkan dengan 2 ml larutan H2O2, pada tabung B ditambahkan dengan 10 tetes HCl pekat, pada tabung C ditambahkan dengan 10 tetes KOH 20%. Segera tutup tabung reaksi menggunakan ibu jari (pastikan tabung benar-benar tertutup rapat). Sementara anggota kelompok yang lain membakar lidi hingga muncul bara api. Sesudah bara api siap, buka perlahan-lahan tabung reaksi dan letakkan bara api ke dalam mulut tabung reaksi. Amati pembentukan gelembung pada tabuung dan keadaan bara api pada ketiga tabung tersebut. Catat perubahan yang terjadi ke dalam tabel. D. CARA PENGOLAHAN DATA Pada eksperimen ini, kita menggunakan metode penelitian dengan menggunakan pendekatan pengolahan data kualitatif, pada dasarnya berarti

103 penyorotan terhadap masalah serta usaha pemecahannya, yang dilakukan dengan upaya-upaya yang banyak didasarkan pada pengukuran. Dalam hal ini memecahkan obyek penelitian ke dalam unsur-unsur tertentu yang dapat dikuantifikasi sedemikian rupa. Penelitian kuantitatif menggunakan alat-alat matematika. Kami menggunakan tabel dan rumus untuk membantu dalam proses pengolahan data sederhana. A. Data Pengamatan Pendekatan kuantitaif ini memulai pekerjaan dengan membuat tabulasi BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Adapun data yang diperoleh dari kegiatan tersebut yaitu sebagai berikut Tabung Reaksi Keadaan Gelembung Keadaan Bara Api A (H2O2) B (H2O2 + KOH) + + C (H2O2 + HCl) + + D (H2O2 dipanaskan) - - Tabel 1.1 Pengamatan pada hati ayam Tabung Reaksi Keadaan Gelembung A (H2O2) +++ B (H2O2 dipanaskan) + C (KOH + H2O2) ++ D (HCl) + Tabel 1.2 Pengamatan pada daun pepaya Catatan : ( - ) : bila tidak ada ( + ) : bila sedikit ( ++ ) : bila sedang ( +++ ) : bila banyak ( ++++ ) : bila banyak sekali Dari hasil praktikum diperoleh bahwa ekstrak hati ayam yang dicampur senyawa hydrogen peroksida menghasilkan jumlah gelembung dengan kategori banyak dan bara

104 api dengan kategori sedang. Untuk perlakuan ekstrak hati yang dicampur asam klorida dan senyawa hydrogen peroksida maupun ekstrak hati yang dicampur dengan kalium hidroksida dan senyawa hydrogen peroksida menghasilkan jumlah gelembung sedikit dengan sedikit bara api. Untuk ekstrak hati yang dipanaskan dan dicampur dengan senyawa hydrogen peroksida tidak menghasilkan gelembung maupun bara api. Untuk ekstrak daun pepaya bahwa diperoleh ekstrak daun pepaya yang dicampur senyawa hidrogen peroksida menghasilkan jumlah gelembung dengan kategori banyak. Untuk ekstrak daun pepaya dipanaskan yang dicampur hidrogen peroksida menghasilkan gelembung dengan kategori sedikit. Untuk ekstrak daun pepaya yang dicampur kalium hidroksida dan hidrogen peroksida menghasilkan gelembung dengan kategori sedang. Untuk ekstrak daun pepaya yang dicampur asam klorida menghasilkan gelembung dengan kategori sedikit. B. Analisis Data Pada praktikum adanya gelembung menunjukkan aktifnya enzim katalase yang terdapat pada ekstrak yang telah dibuat. Enzim katalase merupakan enzim yang dihasilkan oleh badan mikro. Badan mikro ini terdiri dari dua bagian yaitu peroksisom dan glioksisom. Bagian badan mikro yang menghasilkan enzim katalase adalah bagian peroksisom. Peroksisom ini banyak ditemukan pada sel hati. Hal ini yang menjadikan hati bisa disebut sebagia organ yang dapat menetralkan racun yang masuk dalam tubuh. Enzim katalase ini dapat menguraikan senyawa hydrogen peroksida (H2O2) yang tidak baik bagi tubuh menjadi air dan oksigen yang sama sekali tidak berbahaya bagi tubuh (Anonim, 2009). 1. Perlakuan Pada Ekstrak Hati Ayam Pada perlakuan ekstrak hati + H2O2 dihasilkan gelembung dalam kategori banyak dan bara api dalam kategori sedang. Hal tersebut menunjukkan bahwa dalam hati tersebut terdapat banyak peroksisom sehingga menghasilkan lebih banyak enzim katalase. Enzim katalase ini kemudian menguraikan senyawa hydrogen peroksida menjadi air dan oksigen. Dengan gelembung-gelembung udara dalam kategori banyak yang dapat membuat bara api besar, menunjukkan bahwa enzim tersebut telah memecah senyawa H2O2 menjadi oksigen, karena bara api semakin besar dikarenakan adanya oksigen.

105 Pada perlakuan ekstrak hati + HCl + H2O2 dihasilkan gelembung dalam kategori sedikit dan sedikit bara api. Hal tersebut menunjukkan bahwa enzim katalase dalam hati tidak bekerja, karena tidak dipecahkannya senyawa H2O2 menjadi air dan oksigen. Hal tersebut disebabkan karena terjadinya denaturasi. Denaturasi merupakan rusaknya bentuk tiga dimensi enzim yang menyebabkan enzim tidak dapat lagi berikatan dengan substratnya sehingga aktivasi enzim menurun atau hilang (Diah,2006). Denaturasi enzim perlakuan ini disebabkan oleh penambahan HCl yang merubah kondisi di sekitar molekul menjadi kondisi asam. Derajat keasaman (ph) sangat mempengaruhi aktivitas enzim, sehingga kondisi asam tersebut merusak enzim katalase yang bekerja pada ph netral. Pada perlakuan ekstrak hati + KOH + H2O2 dihasilkan gelembung dalam kategori sedikit dan sedikit bara api. Hal tersebut menunjukkan bahwa enzim katalase dalam hati tidak bekerja, karena tidak dipecahkannya senyawa H2O2 menjadi air dan oksigen. Hal tersebut disebabkan karena terjadinya denaturasi. Denaturasi enzim perlakuan ini disebabkan oleh penambahan KOH yang merubah kondisi di sekitar molekul menjadi kondisi basa. Derajat keasaman (ph) sangat mempengaruhi aktivitas enzim, sehingga kondisi basa tersebut merusak enzim katalase yang bekerja pada ph netral. Pada perlakuan ekstrak hati yang dipanaskan + H2O2 tidak dihasilkan gelembung maupun bara api. Hal tersebut menunjukkan bahwa enzim katalase dalam hati tidak bekerja, karena tidak dipecahkannya senyawa H2O2 menjadi air dan oksigen. Hal tersebut disebabkan karena terjadinya denaturasi. Denaturasi enzim perlakuan ini disebabkan karena pengaruh suhu, kearena enzim bekerja pada suhu tertentu. Tidak adanya gelembung dan bara api menunjukkan bahwa enzim katalase ini tidak bekerja pada suhu tinggi, karena pada suhu tinggi enzim ini akan mati dan tidak bisa aktif kembali. 2. Perlakuan Pada Ekstrak Daun Pepaya Hasil untuk perlakuan ekstrak daun pepaya sendiri tidak terlalu jauh dengan hasil pada perlakuan pada ekstrak hati ayam. Yang membedakan ekstrak hati ayam dibandingkan ekstrak daun pepaya pada percobaan ini adalah kandungan oksigen yang berbeda. Ekstrak daun pepaya mengandung lebih banyak oksigen dibandingkan

106 kandungan oksigen pada ekstrak hati ayam. Hal ini bisa saja terjadi karena perbedaan kualitas bahan (kesegaran, sterilnya, dan jenis) yang digunakan dalam percobaan ini. A. Kesimpulan BAB V PENUTUP Berdasarkan eksperimen yang telah dilakukan dan data yang telah diperoleh dapat disimpulkan bahwa: Dari percobaan yang telah kami lakukan, dapat diambil kesimpulan bahwa enzim katalase berperan dalam penguraian racun dari H2O2 menjadi H2O dan O2 Aktivitas Enzim dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut. o o Suhu, dimana enzim katalase tidak akan bekerja optimal pada suhu tinggi. Derajat Keasaman ph, dimana enzim katalase akan bekerja optimal pada ph netral. Tanaman memiliki enzim katalase, contohnya tanaman pepaya. Semakin besar konsentrasi enzim katalase, maka semakin banyak molekul substrat yang dapat dipecahkan. B. Saran 1. Laporan penelitian ini dapat dijadikan sebagai bahan pembanding untuk percobaanpercobaan selanjutnya. 2. Laporan penelitian ini membutuhkan masukan, kritik, dan pengoreksian apabila terdapat kekeliruan di dalamnya. DAFTAR PUSTAKA Ferdinand P., Fictor, Moekti Ariebowo Biologi untuk Kelas XII Sekolah Menengah Atas / Madrasah Aliyah Progam Ilmu Pengetahuan Alam. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional. Nur Rochmah, Siti, Sri Widayati, Mazrikhatul Miah Biologi SMA/MA Kelas XII. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional. Ine LAPORAN KERJA ENZIM KATALASE (PADA EKSTRAK HATI, JANTUNG, DAN UMBI). diakses pada tanggal 14 september 2012 pukul WITA. Blablabla ENZIM KATALASE. diakses pada tanggal 14 september 2012 pukul WITA. Anne Ahira. Metode Penelitian Kualitatif dan Kuantitatif serta Perbedaannya. diakses pada tanggal 14 september 2012 pukul WITA.

107 LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI ENZIM KATALASE ENZIM KATALASE Tujuan a. Menyelidiki peranan enzim katalase b. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim c. Mengetahui serta memahami reaksi reaksi kimia yang terjadi pada pengujian enzim katalase Dasar Teori Enzim merupakan protein yang tersusun atas asam-asam amino. Kebanyakan enzim berukuran lebih besar dari substratnya. Akan tetapi, hanya daerah tertentu dari molekul enzim tersebut yang berikatan dengan substart, yaitu di bagian yang disebut sisi aktif (active site). Beberapa enzim memerlukan komponen nonprotein yang disebut gugus prostetik agar dapat bekerja dalam suatu reaksi. Enzim yang lengkap tersebut disebut holoezim. Secara kimia, enzim yang langkap (holoenzim) tersusun atas dua bagian, yaitu bagian protein dan bagian bukan protein Bagian protein disebut apoenzim, tersusun atas asam asam amino. Bagian protein bersifat labil (mudah berubah), misalnya terpengaruh oleh suhu dan keasaman.misal : NAD+ Bagian yang bukan protein disebut gugus prostetik, yaitu gugusan yang aktif. Gugus prostetik yang berasal dari molekul anorganik disebut kofaktor, misalnya besi, tembaga, zink. Gugus prostetik yang terdiri dari senyawa organic kompleks disebut koenzim, misalnya NADH, FADH, koenzim A, tiamin (vitamin B1), riboflavin (vitamin B2), asam pantotenat (vitamin B5), niasin (asam nikotinat), piridoksin (vitamin B6), biotin, asam folat dan kobalamin (vitamin B12). Katalase adalah enzim yang dapat menguraikan hidrogen peroksida (H_2 O_2) yang tidak baik bagi tubuh makhluk hidup menjadi air (H_2 O) dan oksigen (O_2) 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. Enzim ini diproduksi oleh sel di bagian badan mikro, yaitu Perioksisom Bagi sel, enzim ini adalah bodyguard yang melindungi bagian dalam sel dari kondisi oksidatif yang bagi kebanyakan orgnisme ekuivalen dengan kerusakan. Enzim katalase dari mamalia seperti manusia, ataupun sapi, ataupun mikroba moderat (jamur) misalnya, hanya dapat berfungsi di antara suhu derajat celcius. Jika suhu terlalu rendah ( < 10 C), maka enzim ini akan berhenti bekerja, tetapi tidak mengalami kerusakan (Inaktif) dan akan bekerja kembali jika suhu telah normal. Jika suhu terlalu tinggi ( >40 C), enzim ini akan mengalami denaturasi sehingga tidak dapat dipakai kembali. Reaksi-reaksi yang berlangsung didalam tubuh makhluk hidup terjadi pada suhu 270 C, misalnya pada tumbuhan dan pada tubuh hewan berdarah dingin; atau pada suhu 370, misalnya pada tubuh hewan berdarah panas.pada suhu tersebut proses oksidasi akan

108 berjalan lambat.agar reaksi-reaksi berjalan lebih cepat diperlukan katalisator.katalisator adalah zat yang mempercepat reaksi tetapi zat tersebut tidak ikut bereaksi. Katalisator didalam sel makhluk hidup disebut biokatalisator atau enzim. Pada umumnya, ph optimum enzim berkisar antara 6-8. Namun, beberapa pengecualian dapat terjadi. Contonya pada lambung manusia, pepsin akan bekerja optimum pada ph 2. Perubahan ph yang cukup tajam juga dapat menyebabkan enzim mengalami denaturasi. Variabel NO Variabel Bebas Variabel Kontrol Variabel Terikat 1. HCl Ekstrak Hati Banyaknya gelombang gas timbulnya bara api. 2. NaOH Ekstrak Jantung 3. Suhu Ekstrak Daun Pepaya 4. Ekstrak Kunyit 5. Larutan H_2 O_2 Alat dan bahan Alat : Bahan Rak Tabung Reaksi 1. Ekstrak Hati Tabung Reaksi 2. HCl Cawan Petri 3. NaOH Gelas Kimia 4. Air Suling Pipet Tetes 5. Es Batu Kaki Tiga dan Kasa 6. H_2 O_2 Pembakar Spirtus 7. Ekstrak Jantung Lidi dan Korek Api 8. Ekstrak Kunyit (Curcuma Domestica) Spatula 9. Ekstrak Daun Pepaya (Carica Papaya) Langkah Kerja Membuat ekstrak hati, ekstrak jantung, ekstrak daun pepaya dan esktrak kunyit dari bahan-bahan alami. Menuangkan ekstrak hati pada tabung reaksi A, ekstrak jantung pada tabung reaksi B, ekstrak daun pepaya pada tabung reaksi C dan ekstrak kunyit pada tabung reaksi D ke masing-masing setinggi satu centimeter. Menambahkan lima tetes H_2 O_2 pada tabung reaksi A, selanjutnya tabung resksi ditutup dengan ibu jari. Mengamati perubahan yang terjad. Setelah satu menit, kemudaian memasukan bara api dari lidi membara ke dalam tabung reaksi secara capat. Mengamati nyala api pada lidi tersebut. Melakukan perlakuan yang sama pada tabung reaksi yang lain dan mencatat segala perubahan yang terjadi pada tabel pengamatan. Membersihkan tabung reaksi dari sisa-sisa perlakuan yang pertama. Melakukan langkah kerja nomer dua. Melakukan langkah kerja nomer tiga namun sebelum ditetesi H_2 O_2 ditetesi terlebih dahulu dengan HCl. Lalu, membersihkan tabung reaksi dari sisa-sisa perlakuan kedua. Melakukan langkah kerja nomer dua. Melakukan langkah kerja nomer tiga namun sebelum ditetesi H_2 O_2 ditetesi terlebih

109 dahulu dengan NaOh. Lalu, membersihkan tabung reaksi dari sisa-sisa perlakuan ketiga. Melakukan langkah kerja nomer dua. Melakukan langkah kerja nomer tiga namun sebelum ditetesi H_2 O_2 tabung reaksi diletakkan di dalam larutan es batu yang melebur. Lalu, membersihkan tabung reaksi dari sisa-sisa perlakuan kedua. Melakukan langkah kerja nomer dua. Menyusun alat pemanas air yang terdiri dari pembakar sepirtus, kaki tiga, kasa dan gelas kimia. Setelah air mendidih, melakukan langkah kerja nomer tiga namun sebelum ditetesi H_2 O_2 tabung reaksi diletakkan di dalam air yang mendidih. Lalu, membersihkan tabung reaksi dari sisa-sisa perlakuan kedua. Tabel Hasil Pengamatan : no perlakuan gelembung gas Nyala api 1 ekstrak hati ayam ekstrak hati ayam + HCL - - ekstrak hati ayam + 3 KOH ekstrak hati ayam panas ekstrak jantung ayam + + Katerangan : - : tidak ada + : ada sedikit ++ : ada sedang +++ : ada banyak ++++ : banyak sekali PEMBAHASAN 1. E k s t r a k h a t i d i t a m b a h H 2O2 (hidrogen peroksida) S a a t e k s t r a k d i b e r i H 2O2 terjadi gelembung-gelembung udara yang banyak. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat didalam hati ayam mengubah H 2O2 menjadi H2O (air), sedangkan pada waktu dimasukkan bara api ke dalamnya, timbul nyala api. Hal ini membuktikan bahwa H2O2 juga diuraikan menjadi oksigen (O2). 2. E k s t r a k d i t a m b a h H C l d a n H 2O2 Pertambahan HCl disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu asam. Kemudian ditambah H2O2 ternyata tidak terbentuk gelembung udara ketika dimasukkan bara api ke dalamnya dan juga tidak terjadi nyala api. Hal ini menunjukkan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja dalam kondisi terlalu asam. 3. E k s t r a k d i t a m b a h N a O H d a n H 2O2

110 Penambahan NaOH disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam k e a d a a n t e r l a l u b a s a. K e m u d i a n d i t a m b a h H 2O2 ternyata terbentuk ge l e m b u n g u d a r a y a n g s e d a n g, t e t a p i s a a t b a r a a p i d i m a s u k k a n k e dalamnya tidak terjadi nyala api. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja secara optimal dalam kondisi terlalu basa. 4.Ekstrak dididihkan kemudian ditambah H 2O2 Ekstrak yang dididihkan kemudian ditambah H 2O2, ternyata tidak timbul gelembung udara dan saat bara api dimasukkan ke dalamnya juga tidak timbul nyala api. Hal ini disebabkan karena protein di dalam enzim k a t a l a s e y a n g t e r d a p a t d i e k s t r a k t e l a h r u s a k s e h i n g g a t i d a k d a p a t menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2. 5. E k s t r a k j a n t u n g d i t a m b a h H 2O2 T e r b e n t u k gelembung, namun sedikit lama karena kandungan enzim katalase pada jantung ayam lebih sedikit dibandingkan pada hati ayam dan timbul sedikit nyala api. Pertanyaan : 1) Mengapa H2O2 dipakai sebagai bahan percobaan untuk mengamati kerja enzim katalase? 2) Gelembung gas apa yang terjadi saat pemberian tetesan sari hati (atau organ lain) pada H2O2? Bagaimana H2O2 ada pada tubuh manusia? 3) H2O2 bersifat racun, bagaimana tubuh menetralkannya? 4) Diantara tabung-tabung yang didalamnya terjadi reaksi kimia, pada tabung manakah yang reaksi kimianya paling cepat, mengapa? jelaskan! 5) Buatlah Kesimpulan dari kegiatan ini! Jawaban : 1) Karena Enzim katalase dapat bekerja untuk mengubah H2O2 menjadi H2O dan O2 sehingga dalam percobaan ini digunakan H2O2 untuk memudahkan kita dalam mengamati kerja enzim katalase. 2) - Gelembung gas O2 - H2O2 pada tubuh manusia bersifat racun sehingga harus segera di pecah / diubah menjadi H2O dan O2. 3) Untuk menetralkannya, tubuh menggunakan enzim golongan desmolase yakni enzim katalase yang dapat memecah rantai C-C / C-N, sehingga H2O2 dapat diubah menjadi H2O dan O2. 4) Ekstrak hati + H2O2, karena enzim hanya dapat bekerja secara optimal/secara efektif pada suhu optimum dan pada PH yang sesuai ( tidak terlalu asam dan tidak terlalu basah) 5) Kesimpulan : o PH mempengaruhi kerja enzim o Enzim dapat bekerja secara optimal (efektif) pada suhu yang optimum.

111 LAPORAN BIOLOGI ENZIM KATALASE Guru Pembimbing : Bp Ediyono Arum Novia Ratri XII IPA3 04 SMAN2 PURWOREJO Tahun Ajaran 2011/2012 ENZIM KATALASE A.Tujuan 1.Mengamati serta membuktikan adanya kerja enzim pada beberapa substrat yang tersedia. 2.Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim. B.Dasar Teori Protein secara universal dapat diklasifikasikan berdasarkan kelarutan, bentuk, fungsi biologi dan stuktur tiga-dimensinya. Berdasarkan fungsi biologisnya protein dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis, salah satunya adalan enzim. Enzim dapat tersusun dari protein saja atau memiliki komponen lain selain protein, yaitu kofaktor. Beberapa enzim memerlukan ion logam sebagai kofaktornya. Salah satu ion logam yang dapat berperan sebagai kofaktor adalah Fe2+/Fe3+. Enzim yang memiliki kofaktor Fe adalah sitokrom, peroksida, katalase dan ferodoksin. Metabolisme bahn-bahan makanan yaitu karbohidrat,proein, dan lemak,akan menghasilkan CO2,H2O,dan energi yang diperlukan oleh tubuh dalam bentuk ATP.Dari ketiga bahan makanan tersebut, penghasil energi yang paling mudah dicerna oleh tubuh adalah karbohidrat.metabolisme sangat bergantung pada peran enzim.enzim berperan sebagai