LAPORAN PRAKTIKUM UJI COBA ENZIM KATALASE TERHADAP HIDROGEN PEROKSIDA (H₂O

LAPORAN PRAKTIKUM UJI COBA ENZIM KATALASE TERHADAP HIDROGEN PEROKSIDA (H₂O₂) Disusun oleh: Alhayyu Druvadi Adnoor Balqis Aida Rahmi Bella Cahaya Utami Nida Julia Afwani Qonita Widyasari Salsabilla Rizka Nurfadlillah Tiara Azzahra Hidayat XII MIPA 2 SMA Negeri 2 Depok Jalan Gede Raya No. 177, Abadijaya, Sukmajaya, Abadijaya, Sukmajaya, Kota Depok, Jawa Barat 16417 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Latar Belakang Penelitian "Uji Coba Enzim Katalase Terhadap Hidrogen Peroksida atau H2O2" antara lain sebagai berikut: 1. memahami cara kerja hati dalam mengurai racun, 2. mengetahui fungsi Hati sebagai pusat penetral racun 3. cara kerja enzim katalase dalam suasana asam dan basa B. Rumusan Masalah 1. Apakah Enzim Katalase dan Peroksida? 2. Apa hubungan Enzim Katalase dengan Peroksida? 3. Bagaimana cara Enzim Katalase bekerja dalam mengurai Peroksida? 4. Bagaimana cara Enzim katalase jika berada di tempat yang bersuasana asam atau basa? C. Tujuan Penelitian 1. Untuk mengetahui Pengertian dari Enzim Katalase dan Peroksida. 2. Untuk memahami hubungan Enzim Katalase dengan Peroksida. 3. Untuk Mengetahui cara Enzim Katalase bekerja dalam mengurai Peroksida. 4. Untuk mengetahui cara Enzim Katalase bekerja di tempat pH yang berbeda. 5. Untuk mengetahui cara Enzim Katalase bekerja di suhu yang lebih tinggi. D. Manfaat Penelitian 1. Sebagai pengetahuan akan cara kerja Enzim 2. Sebagai sumber Informasi cara kerja Enzim Katalase dalam mengurai Peroksida 3. Sebagai Informasi tentang cara kerja hati mengurai racun 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Teori Dasar Enzim adalah protein yang berperan sebagai katalis dalam metabolisme makhluk hidup. Enzim berperan untuk mempercepat reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup walau enzim itu sendiri tidak ikut bereaksi. Enzim terdiri dari apoenzim dan gugus prostetik. Apoenzim adalah bagian enzim yang tersusun atas protein. Gugus prostetik adalah bagian enzim yang tidak tersusun atas protein. Gugus prostetik dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu koenzim (tersusun dari bahan organik) dan kofaktor (tersusun dari bahan anorganik). Sifat-sifat enzim adalah sebagai berikut: a. Biokatalisator Enzim mempercepat laju reaksi, tetapi tidak ikut bereaksi. b. Termolabil Enzim mudah rusak bila dipanaskan sampai dengan suhu tertentu. c. Merupakan senyawa protein d. Bekerja secara spesifik Satu jenis enzim bekerja secara khusus hanya pada satu jenis substrat. Misalnya enzim katalase menguraikan Hidrogen Peroksida (H2O2) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2), sedangkan enzim lipase menguraikan lemak + air menjadi gliserol + asam lemak. Ada dua teori yang menjelaskan mengenai cara kerja enzim yaitu: a. Teori kunci dan gembok Teori ini diusulkan oleh Emil Fischer pada 1894. Menurut teori ini, enzim bekerja sangat spesifik. Enzim dan substrat memiliki bentuk geometri komplemen yang sama persis sehingga bisa saling melekat. b. Teori ketepatan induksi Teori ini diusulkan oleh Daniel Koshland pada 1958. Menurut teori ini, enzim tidak merupakan struktur yang spesifik melainkan struktur yang fleksibel. Bentuk sisi aktif enzim hanya menyerupai substrat. Ketika substrat melekat pada sisi aktif enzim, sisi aktif enzim berubah bentuk untuk menyerupai substrat. 3 Ada banyak faktor yang mempengaruhi kerja enzim, yaitu: a. Suhu Semakin tinggi suhu, kerja enzim juga akan meningkat. Tetapi ada batas maksimalnya. Untuk hewan misalnya, batas tertinggi suhu adalah 40ºC. Bila suhu di atas 40ºC, enzim tersebut akan menjadi rusak. Sedangkan untuk tumbuhan batas tertinggi suhunya adalah 25ºC. b. pH Pengaruh pH terhadap suatu enzim bervariasi tergantung jenisnya. Ada enzim yang bekerja secara optimal pada kondisi asam. Ada juga yang bekerja secara optimal pada kondisi basa. c. Konsentrasi substrat Semakin tinggi konsentrasi substrat, semakin meningkat juga kerja enzim tetapi akan mencapai titik maksimal pada konsentrasi tertentu. d. Konsentrasi enzim Semakin tinggi konsentrasi enzim, semakin meningkat juga kerja enzim. e. Adanya activator Aktivator merupakan zat yang memicu kerja enzim. f. Adanya inhibitor Inhibitor merupakan zat yang menghambat kerja enzim. Enzim adalah senyawa yang dibentuk oleh sel tubuh organisme. dalam sel enzim ini diproduksi oleh organel badam mikro peroksisok. Kegunaan enzim katalase adalah menguraikan Hidogen Peroksida (H2O2), merupakan senyawa racun dalam tubuh yang terbentuk pada proses pencernaan makanan. Hidrogen peroksida dengan rumus kimia bila H2O2 ditemukan oleh Louis Jacquea Thenard pada tahun 1818. Senyawa ini merupakan bahan kimia organik yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh. Senyawa peroksida harus segera di uraikan menjadi H2O dan O2 yang tidak berbahaya. Enzim katalase mempercepat reaksi penguraian H2O2 menjadi H2O dan O2. Penguraian H2O2 ditandai dengan timbulnya gelembung Bentuk reaksi kimianya adalah: H2O2 → H2O + 1/2 O B. Rumusan Hipotesis Karena enzim katalase terbentuk atas senyawa protein, enzim ini juga memiliki ciri-ciri yang sama dengan protein. Kerja enzim akan sangat dipengaruhi oleh suhu dan derajat keasaman lingkungannya. enzim katalase akan bekerja lebih baik disuasana basa dari pada disuasana asam. BAB III 4 METODE PENELITIAN A. Variabel dan Definisi Operasional Variabel Variabel Bebas: 1. Penambahan konsentrat HCl dan NaOH. 2. Jenis sampel yang diuji Hati ayam dan jantung ayam. Operasional Variabel Penambahan HCl dan NaOH untuk menciptakan suasana asam dan basa pada tiga perangkat uji coba yang netral, asam, dan basa. Perangkat uji coba berisi dua sampel berbeda yaitu diujikan pada hati ayam dan jantung ayam. Variabel Terikat: 1. Volume ekstrak hati ayam dan jantung ayam. 2. Volume dan konsentrat peroksida yang diberikan pada perangkat 3. Volume dan konsentrat HCL dan NaOH yang diberikan pada perangkat Operasional Variabel Volume ekstrak hati dan jantung ayam yang masing-masing sudah dibagi ke dalam tiga tabung reaksi kemudian diberi HCl, NaOH dan yang satunya lagi tidak diberi suasana. kemudian ketiganya diberi peroksida dan ditutup rapat untuk menyumbat gas yang keluar hasil penguraian peroksida. Variabel kontrol: Pembakaran gas yang dihasilkan dari reaksi penguraian Peroksida. B. Rancangan Penelitian 1. Ekstrak hati ayam a) Perangkat 1.1: Diberi Peroksida b) Perangkat 1.2: Diberi HCl dan Peroksida c) Perangkat 1.3: Diberi NaOH dan Peroksida d) Perangkat 1.4: Diberi Peroksida dan Ekstrak enzim hatinya dipanaskan C. Sasaran Penelitian a) Satu buah hati ayam di ekstrak D. Alat dan Bahan a) 6 buah tabung reaksi 5 b) Rak tabung reaksi c) 3 buah pipet tetes d) 1 perangkat alat gerus e) Alat Spiritus f) Asam Klorida (HCl) g) Natrium Hidroksida (NaOH) h) Hidrogen Peroksida (H2O2) i) Lidi j) Korek api k) Penjepit tabung reaksi l) Hati Ayam E. Prosedur Pelaksanaan Penelitian 1. Gerus hati ayam dengan sedikit air sehigga menjadi ekstrak kental. 2. Masukkan ekstrak hati ke dalam tabung reaksi A, B, C, dan D 3. Meletakkan tabung reaksi B ke dalam gelas beker yang berisi air panas, kemudian mengukur suhunya. 4. Menambahkan HCl sebanyak 10 tetes ke dalam tabung reaksi C, kemudian mengukur pH larutan. 5. Menambahkan NaOH sebanyak 10 tetes ke dalam tabung reaksi D, kemudian mengukur pH larutan. 6. Menyiapkan larutan H2O2 (10 tetes) pada tabung reaksi 1, 2 ,3 dan 4. 7. Menuangkan H2O2 dari tabung reaksi 1 ke dalam ekstrak hati pada tabung reaksi A dan segera melakukan uji gelembung gas dengan menggunakan lidi yang membara. 8. Tutup mulut tabung, setelah beberapa lama akan timbul gas. bakar gas tersebut dengan cara menyiapdkan lidi yang sudah dibara api kemudian dimasukkan ke dalam tabung reakis yang telah dibuka. 9. Dengan langkah yang sama, Melakukan untuk tabung reaksi 2 terhadap B, 3 terhadap C, dan 4 terhadap D. 10. Mengamati banyaknya gelembung udara yang terbentuk (banyak sekali = ++++, banyak = +++, sedang = ++, sedikit = +, tidak ada = -). 11. Mengamati apa yang terjadi dengan lidi membara tersebut (menyala, tidak menyala). 12. Mencatat data pada tabel pengamatan 6 BAB IV DATA PENGAMATAN DAN ANALISA A. Tabel Pengamatan Reaksi Gelembung Dimasukkan bara api Keterangan Ekstrak + H2O2 ++++ Menyala Enzim katalase bekerja maksimal Ekstrak + H2O2 (mendidih) Tidak menyala + Enzim katalase bekerja, tetapi tidak optimal Ekstrak + HCl + H2O2 - Tidak menyala Enzim katalase tidak bekerja Ekstrak + NaOH + H2O2 ++ Tidak menyala Enzim katalase bekerja, tetapi tidak optimal Pengisian data : + + + + = gelembung gas banyak sekali / nyala bara api besar sekali +++ = gelembung gas banyak / nyala bara api besar ++ = gelembung gas sedang / nyala bara api sedang + = gelembung gas sedikit / nyala bara api kecil - = gelembung gas tidak ada / nyala bara api tidak ada B. Uji Hipotesis Karena enzim katalase terbentuk atas senyawa protein, maka enzim ini juga memiliki ciri-ciri yang sama dengan protein. Kerja enzim sangat dipengaruhi oleh suhu dan derajat keasaman lingkungannya. enzim katalase bekerja lebih baik disuasana basa dan di suhu kamar daripada disuasana asam dan di suhu tinggi C. Analisis Data 1. Ekstrak ditambah H2O2 (hidrogen peroksida) Saat ekstrak diberi H2O2 terjadi gelembung-gelembung udara yang banyak sekali. 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). 7 2. 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 hati ayam telah rusak sehingga tidak dapat menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2. 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. Ekstrak ditambah HCl dan H2O2 Pertambahan HCl disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu asam. Kemudian ditambah H2O2 ternyata terbentuk gelembung udara yang sedang, tetapi ketika dimasukkan bara api ke dalamnya tidak terjadi nyala api. Hal ini menunjukkan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja cara optimal dalam kondisi terlalu asam. 4. Ekstrak ditambah NaOH dan H2O2 Penambahan NaOH disini dimaksudkan untuk membuat ekstrak dalam keadaan terlalu basa. Kemudian ditambah H2O2 ternyata terbentuk gelembung udara yang banyak, 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. 8 BAB V KESIMPULAN Suhu dan keasaman ternyata berpengaruh sangat signifikan terhadap kerja enzim katalase. Hal ini dapat dilihat pada hasil reaksi berbagai macam keadaaan/kondisi yang memberikan hasil berlainan antara kondisi satu dengan yang lainnya. Reaksi di atas dapat dituliskan H2O2 → H2O + 1/2 O2 Senyawa H2O2 yang ada dalam tubuh sangat berbahaya. Maka enzim katalase menguraikan H2O2 menjadi H2O dan gas O2 yang tidak berbahaya bagi tubuh. Ada tidaknya gelembung merupakan indikator adanya air dalam wujud uap. Sedangkan menyala atau tidaknya bara merupakan indikator adanya gas oksigen dalam tabung tersebut. Enzim katalase yang dihasilkan peroksisom pada hati akan mengalami denaturasi (kerusakan) pada suhu yang tinggi ataupun pada suasana asam dan basa. Enzim katalase bekerja secara optimal pada suhu kamar (±27˚C) 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. 9 DAFTAR PUSTAKA http://fionaangelina.com/2008/09/14/enzim/ http://praktikum-airlangga.blogspot.com/2008/09/enzim-katalase.html http://prestasiherfen.blogspot.com/2009/08/enzim-katalase.html http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080823043632AAtbaWN http://www.e-dukasi.net/mapok/mp_full.php?id=372&fname=materi3.html http://www.e-dukasi.net/mapok/mp_full.php?id=372&fname=materi2.html http://id.wikipedia.org/wiki/Enzim LAMPIRAN 10 (FOTO) 11