BAB I
PENDAHULUAN
1. LATAR
BELAKANG MASALAH
Setiap organisme memerlukan makanan untuk tetap menjaga
kelangsungan hidupnya. Aktivitas makan dilakukan semua makhluk hidup tidak
memandang usia, spesies,dan jenis kelamin. Makanan yang konsumsi selanjutnya
akan dicerna oleh tubuh melalui beragam proses. Hasil dari proses tersebut akan
berguna untuk pertumbuhan maupun aktivitas makhluk hidup.
Namun dari proses pencernaan makanan di dalam tubuh
tentunya tidak hanya mengahsilkan zat/senyawa yang diperlukan tubuh, tetapi
juga dihasilkan zat-zat yang bersifat beracun ( toksin ) bagi tubuh. Misalnya
senyawa hydrogen peroksida ( H2O2 ) yang berbahaya bagi tubuh. Namun, berkat
kekuasaan Allah swt, tubuh manusia telah dilengkapi organ hati atau hepar yang
memiliki jutaan peroksisom. Organel sel ini menghasilkan enzim katalase yang
mampu menguraikan H2O2 menjadi senyawa ynag tidak berbahaya.
2. RUMUSAN
MASALAH
a. Bagaimana
cara kerja emzim katalase ?
b. Apakah
yang mempengaruhi cara kerja enzim katalase ?
3. TUJUAN
PENELITIAN
a. Untuk
mengetahui cara kerja emzim katalase.
b. Untuk
mengetahui apa yang mempengaruhi cara kerja enzim katalase.
BAB
II
KAJIAN
TEORI
A.
ENZIM KATALASE
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.
Enzim
katalase terdapat hampir di semua makhluk hidup. Enzim ini diproduksi oleh sel
bagian badan mikro, yaitu Peroksisom. Organ yang paling dominan menghasilkan
enzim ini adalah bagian hati (lever). Bagi sel, enzim ini adalah bodyguard yang
melindungi bagian dalam sel dari kondisi oksidatif dan racun (toksin) yang bagi
kebanyakan orgnisme ekuivalen dengan kerusakan. Enzim katalase adalah enzim
yang dapat menguraikan hidrogen peroksida (H2O2) yang tidak baik bagi tubuh
makhluk hidup menjadi air (H20) dan oksigen (O2) 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. Dengan begitu, berbagai racun yang masuk ke dalam
tubuh manusia menjadi tidak berbahaya lagi bagi tubuh. kesemua proses di atas
biasanya terjadi di dalam organ hati. Demikian cara kerja enzim katalase pada
hati manusia.
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°C) dan suasana netral.
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°C) dan suasana netral.
BAB III
METODE PENELITIAN
1.
BAHAN
PERCOBAAN
·
Hati dan jantung ayam
·
Air
·
NaOH 10 %
·
HCl 10%
·
H2O2 10%
·
Es batu
·
Kapas
·
Lidi membara
2.
ALAT PERCOBAAN
ü Blender
ü Tabung
reaksi dan rak tabung
ü Pembakar
spirtus
ü Korek
api
3.
CARA
KERJA
v Haluskan
organ hati da jantung ayam dengan mortar atau blender. Tambahkan 3 ml air untuk
kati dan 10 ml untuk jantung, kemudian saring dengan menggunakan kapas untuk
memperoleh ekstrak hati dan jantung.
v Bagilah
ekstrak hati ke dalam 5 buah tabung reaksi dengan volume yang sama sementara
ekstrak jantung kedalam tabung reaksi ke enam.
v Tambahkan
7 tetes HCl kedalam tabung ke dua dan 7 tetes NaOH kedalam tabung ke 4.
Masukkan tabung ke 4 ke dalam es batu dan tabung 5 ke dalam tabung mendidih
selama 10 menit.
v Berilah
label A,B,C,D,E dan F pada tabung reaksi lain. Masukkan 3 ml H2O2 pada tabung
reaksi. Tutuplah rapat-rapat dengan kapas
v Tuanglah
isi tabung satu ke dalam tabung A, demikian juga isi tabung 2 ke dalam tabung
B, tabung 3 ke dalam tabung C.
v Amati
gelembungnya ( amat banyak, banyak, sedang, sedikit, atau tidak ada ). Masukkan
lidi membara kedalam masing-masing tabung tersebut. Kemudian amatilah apakah
bara api menyala.
v Catatlah
hasil pengamatanmu ( buat tabung pengamatan).
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. HASIL
DAN ANALISIS DATA
Table
pengamatan.
|
Tabung
Reaksi
|
Ekstrak
hati + H2O2
|
Ekstrak
jantung + H2O2
|
||
|
Gelembung
gas
|
Nyala
api
|
Gelembung
gas
|
Nyala
api
|
|
|
A
|
+++
|
Menyala
|
++
|
Menyala
|
|
B
|
++
|
Menyala
|
||
|
C
|
+
|
Tidak
menyala
|
||
|
D
|
+
|
Tidak
menyala
|
||
|
E
|
-
|
Tidak
menyala
|
||
Ket.
A. Ekstrak
hati ayam + H2O2 ( didinginkan ).
B. Ekstrak
hati ayam + H2O2 ( netral ).
C. Ekstrak
hati ayam + HCl + H2O2.
D. Ekstrak
hati ayam + NaOH + H2O2.
E. Ekstrak
hati ayam + H2O2 ( dipanaskan ).
Banyak sekali = +++
Banyak = ++
Sedang = +
Tidak ada = -
Pertanyaan.
1. Pada
percobaan diatas apakah yang berfungsi sebagai enzim katalase ? apapula yang
berperan sebagai substrat !
Jawab :
Ø Jantung
dan hati berperan sebagai emzim katalase.
Ø H2O2
sebagai substrat.
2. Pada
tabung manakah yang dihasilkan gelembung paling banyak ? jelaskan mengapa
demikian ?
Jawab
:
Tabung A yaitu ekstak hati +
H2O2 ( yang didinginkan ). Karena dalam reaksi yang terjadi penguraian H2O dan
O2. Dimana H2O tersebut mengalami pembekuan sehingga O2 terlepas dan membentuk
gelembung gas.
3. Pada
tabung manakah yang tidak menghasilkan gelembung ? mengapa ?
Jawab :
Tabung E yaitu ekstrak hati + H2O2 (
dipanaskan ). Karena akibat kenaikan suhu, yang terjadi perubahan stuktur enzim
sehingga enzim katalase kehilangan kemampuan katalisisnya.
4. Pada
tabung manakah yang menghasilkan gelembung sedikit ? apa artinya ?
Jawab :
Tabung C dan D yaitu ekstrak hati + HCl + H2O2 dan
ekstrak hati + NaOH + H2O2. Dalam keadaan tersebut dapat dikatakan bahwa enzim
katalase tidak dapat bekerja secara optimal.
5. Apa
yang dapat kalian simpulkan dari percobaan diatas ?
Jawab :
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.
2.
PEMBAHASAN.
Pada
hati ayam :
-
Tabung A.
Terjadi banyak sekali
gelembung gas dan bara api dapat menyala. Karena enzim katalase dapat bekerja.
Enzim katalase dapat dapat mengurai H2O2 menjadi H2O dan O2. Dimana H2O yang
terbentuk mengalami pembekuan sehingga O2 dapat terlepas dan membentuk gelembung
yang lebih banyak.
-
Tabung B
Terjadi cukup banyak
gelembung gas dan bara api dapat menyala. Karena enzim katalase dapat bekerja.
Enzim katalase dapat dapat mengurai H2O2 menjadi H2O dan O2.
-
Tabung C
Terjadi sedikit
gelembung gas dan bara api tidak dapat menyala. Karena enzim katalase tidak
dapat bekerja secara optimal di lingkungan yang terlalu asam. Sehingga
penguraian H2O2 tidak optimal.
-
Tabung D
Terjadi sedikit
gelembung gas dan bara api tidak dapat menyala. Karena enzim katalase tidak
dapat bekerja secara optimal di lingkungan yang terlalu basa. Sehingga
penguraian H2O2 tidak optimal.
-
Tabung E
Tidak terjadi gelembung
dan bara api tidak dapat menyala. Karena enzim katalase tidak dapat bekerja di
lingkungan yang panas. Sebab enzim tersebut mengalami denaturasi ( kerusakan
struktur ).
Pada jantung ayam :
Hasilnya sama dengan hati ayam namun
pembentukan gelembung yang sedikit lebih lama.
BAB
IV
KESIMPULAN
DAN SARAN
1. Kesimpulan
ü 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 katalase tidak dapat menguraikan H2O2 menjadi H2O
dan O2. Penambahan asam, basa, maupun pemanasan yang
ekstrim dapat merusak enzim.
ü 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.
2. Saran
·
Sebaiknya dalam melakukan percobaan
harus sesuai dengan instruksi dari pembimbing. Agar penelitian dapat berjalan
dengan lancar.
·
Laporan peneltian ini dapat dimanfaatkan
sebagai sumber referensi dikemudian hari.
DAFTAR PUSTAKA
