laporan enzim katalase

LAPORAN

PENELITIAN ENZIM KATALASE PADA HATI DAN JANTUNG AYAM

1.     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.

2.    Rumusan Masalah

         Bagaimanakah pengaruh enzim katalase terhadap H₂O₂?

         Bagaimanakah pengaruh pH & suhu terhadap kerja enzim katalase?

         adakah enzim katalase dalam hati?

3.    Tujuan

·         Untuk mengetahui pengauh enzim katalase terhadap H₂O_2.

·         Untuk mengetahui pengaruh pH & suhu terhadap kerja enzim katalase.

·         Untuk menetahui adanya enzim katalase dalam hati.

BAB II

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 37-40 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 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.

BAB III

Cara kerja

    VARIABEL PENELITIAN        :

         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

         Variabel terkontrol : dalam penelitian ini variable terkontrolnya adalah H₂O₂, ekstrak hati ayam, dan jantung ayam.

                ALAT DAN BAHAN           :

  Rak dan tabung reaksi ( 7 )

  Pipet tetes

  Pembakar spirtus dan kasa

  Gelas ukur

  Lidi dan korek api

    ekstrak jantung ayam

  Ekstrak hati ayam

  Hidrogen perioksida ( H₂O₂ )

  NaOH dan HCl

  Kapas atau kertas tissu

  Air suling atau air sumur

Langkah Percobaan

Adapun langkah-langkah dari percobaan sebagai berikut :

1.      Percobaan I

         Tuangkan ekstrak hati ke dalam tabung reaksi yang pertama untuk keadaan normal.

         Tuangkan larutan Hidrogen Peroksida (H₂O₂) ke dalam ekstrak hati

         masukkan bara lidi ke dalam tabung  secara perlahan sampai muncul nyala api.

2.      Percobaan II

         Tuangkan ekstrak hati ke dalam tabung reaksi yang kedua untuk keadaan asam.

         Masukkan larutan HCl ke dalam tabung dan kocok secara perlahan hingga rata.

         Tuangkan larutan Hidrogen Peroksida (H₂O₂) ke dalam ekstrak hati. Amati ada gelembung atau tidak dan masukkan bara lidi ke dalamnya secara perlahan sampai muncul nyala api.

3.      Percobaan III

         Tuangkan ekstrak hati ke dalam tabung reaksi yang ketiga untuk keadaan basa.

         Masukkan larutan NaOH ke dalam tabung dan kocok secara perlahan hingga rata.

         Tuangkan larutan Hidrogen Peroksida (H₂O₂)ke dalam ekstrak hati .

         Setelah muncul gelembung lalu  masukkan bara lidi ke dalamnya secara perlahan sampai muncul nyala api.

4.      Percobaan IV

         Tuangkan ekstrak hati ke dalam tabung reaksi yang keempat  untuk suhu tinggi diatas suhu kamar.

         panaskan air dengan menggunakan pembakar spiritus atau kasa selama 5-10 menit.

        tuangkan larutan Hidrogen Peroksida (H₂O₂) ke dalam ekstrak hati .

·         setelah itu masukkan tabung reaksi dalam air panas . amati ada gelembung atau tidak. masukkan bara lidi ke dalamnya secara perlahan sampai muncul nyala api.

5.      Percobaan V

         Tuangkan ekstrak hati ke dalam tabung reaksi yang kelima  untuk ekstrak jantung  .      

         tuangkan larutan Hidrogen Peroksida (H₂O₂) ke dalam ekstrak jantung .

         amati  muncul gelembung atau tidak.  Lalu  masukkan bara lidi ke dalamnya secara perlahan sampai muncul nyala api.

BAB IV

Hasil percobaan

Percobaan	Banyak Gelembung	Keadaan Bara Api
I	+++	Ada nyala api
II	_	Nyala bara api padam
III	+	Nyala bara api padam
IV	+	Nyala bara api padam
V	++	Nyala bara api padam

Keterangan :

            + : sedikit

            ++ : banyak

            +++ : sangat banyak

            _   : tidak ada

BAB V

PEMBAHASAN

Dari percobaan di atas, terdapat 2 hal yang menjadi obyek pengamatan, yaitu banyaknya gelembung yang timbul dan keadaan bara api. Bayaknya gelembung merupakan  tanda dari berlangsungnya proses penguraian H₂O₂ oleh enzim katalase menjadi air (H₂O) dan oksigen (O₂). Adapun bara api yang digunakan untuk menguji larutan merupakan alat yang digunakan untuk mencari tahu kadar oksigen yang dihasilkan oleh reaksi tersebut.

Dalam proses pembakaran, diperlukan gas O₂ (oksigen). Percobaan pertama dalam kondisi normal dilakukan untuk membuktikan apakah enzim katalase menguraikan H₂O₂  menjadi H₂O dan O₂. Hasil percobaan membuktikan bahwa nyala api pada tabung pertama ada apinya, hal ini menunjukkan bahwa H₂O₂  telah terurai dan O₂ berhasil terbentuk.

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. 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.

         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 tidak ada 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 penguraian 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 H₂O₂ di masukkan dalam tabung dan dicampur dengan ekstrak hati_, lalu masukkan kedalam air panas. Dan yang tidak muncul gelembung 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

·         Ekstrak jantung ditambah H₂O₂

        Terbentuk gelembung, namun sedikit lama karena kandungan enzim katalase pada jantung ayam lebih sedikit dibandingkan pada hati ayam dan tidak timbul nyala api. Ini dikarenakan jantung ayam sudah tidak segar lagi. Dan kita kesulitan untuk melembutkan jantung tersebut. Sehingga ekstrak yang dihasilkan kurang maksimal.  seharusnya (ekstrak jantung + H₂O₂) dihasilkan gelembung dalam kategori sedang dan bara api dalam kategori sedang. Hal tersebut menunjukkan bahwa dalam jantung ayam yang masih segar dan  terdapat peroksisom sehingga menghasilkan enzim katalase. Namun peroksisom yang terdapat di organ jantung tidak sebanyak yang terdapat pada hati, sehingga gelembung yang terbentuk tidak sebanyak pada ekstrak hati dan bara api yang terjadi tidak sebesar pada ekstrak hati. Hal ini disebabkan karena konsentrasi enzim katalase dalam organ jantung tidak sebesar konsentrasi enzim katalase pada organ hati. Tapi  karena jantung yang kita gunakan sudah tidak segar lagi, sehingga tidak  seperti percobaan enzim katalase.

BAB VI

KESIMPULAN

2.              Faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase diantaranya :

         Suhu: dimana enzim katalase tidak akan bekerja secara optimal pada suhu diatas 40ºc.karena enzim katalase akan bekerja pada suhu netral.

         Begitu pula faktor pH. Enzim katalase akan bekerja optimal pada pH netral.

         Konsentrasi enzim.Pada umumnya konsentrasi enzim berbanding lurus dengan kecepata reaksi.

2.        Enzim katalase berperan menguraikan racun dari H₂O₂ menjadi H₂O dan O₂
2H₂O₂ à 2H₂O + O₂