Laporan Praktikum Enzim Katalase

 LAPORAN PRAKTIKUM ENZIM KATALASE

 I.            TUJUAN

Menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim 

katalase.

II.            DASAR TEORI

Enzim adalah senyawa yang dibentuk oleh sel tubuh organisme. dalam sel enzim ini diproduksi oleh organel badan mikro peroksisom. Kegunaan enzim katalase adalah menguraikan Hidogen Peroksida (H₂O₂), merupakan senyawa racun dalam tubuh yang terbentuk pada proses pencernaan makanan.

Hidrogen peroksida dengan rumus kimia (H₂O)₂ ditemukan oleh Louis Jacquea Thenard pada tahuna 1818. 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 Hidrogen Peroksida (H₂O₂) ditandai dengan timbulnya gelembung. Bentuk reaksi kimianya adalah :

2H₂O₂ 2H₂O + 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). Suhu optimal bekerjanya enzim pada hewan umumnya berkisar antara 35^oC – 40^oC. Namun, enzim paling optimum pada suhu 37^oC.

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.

Hati ayam merupakan kelenjar terbesar di dalam tubuh, terletak dalam rongga perut sebelah kanan, tepatnya di bawah diafragma. Berdasarkan fungsinya, hati ayam juga termasuk sebagai alat ekskresi. Hal ini dikarenakan hati ayam 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 ayam disebut proses detoksifikasi. Lobus hati ayam terbentuk dari sel parenkimal dan sel non-parenkimal. Sel parenkimal pada hati ayam disebut hepatosit, menempati sekitar 80% volume hati ayam dan melakukan berbagai fungsi utama hati ayam. 40% sel hati ayam 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 transkripsim RNA albumin sebagai stimulan proliferasi dan diferensiasi sel endodermal menjadi hepatosit. Pada hati ayam banyak mengandung enzim katalase.

III.            ALAT DAN BAHAN

a.     Alat :

·        Tabung reaksi

·        Pipet tetes

·        Gelas ukur

·        Mortar dan alu

·        Spatula

·        Cutter / pemes

·        Korek api

·        Lidi

·        Lilin

·        Kasa

·        Kaki tiga

·        Spirtus

·        Cawan petri

b.     Bahan :

·        Hati ayam

·        Bengkoang

·        Larutan H₂O₂

·        Larutan HCl

·        Larutan NaOH

·        Akuades

IV.            CARA KERJA

1.  Siapkan alat dan bahan yang digunakan.
2.  Ambillah hati ayam dan letakkan pada cawan petri.
3. Potonglah hati ayam dengan ukuran 1cm x 0,5 cm x 0,5 cm.
4. Haluskan potongan hati ayam dengan menggunakan mortar dan alu.
5. Tambahkan akuades hingga diperoleh larutan hati.
6.  Siapkan lima tabung reaksi dan berilah label A, B, C, D, dan E.
7. Ambillah 2 ml larutan hati dengan menggunakan pipet tetes dan masukkan dalam tabung reaksi A, B, C, dan D.
8. Tambahkan 10 tetes HCl ke dalam tabung reaksi B dan 10 tetes NaOH pada tabung reaksi C.
9. Panaskan tabung reaksi D ke dalam gelas ukur yang berisi akuades dengan menggunakan spirtus.
10. Ambillah bengkoang dan tumbuk sampai halus.
11. Tambahkan akuades hingga diperoleh larutan bengkoang.
12. Ambillah 2 ml larutan bengkoang dengan menggunakan pipet tetes dan masukkan ke dalam tabung reaksi E.
13. Tambahkan 10 tetes H₂0₂ pada masing-masing tabung reaksi.
14. Tutuplah segera tabung reaksi dengan menggunakan ibu jari (pastikan tabung benar-benar tertutup rapat).
15.  Amati pembentukkan gelembung pada tiap-tiap tabung reaksi tersebut.
16.  Bakarlah lidi hingga terbentuk bara api.
17. Sesudah bara api siap, buka perlahan-lahan tabung reaksi dan letakkan bara api ke dalam mulut tabung reaksi. Amati keadaan bara api pada tiap-tiap tabung reaksi tersebut.

18.       Catatlah hasil pengamatan.

V.            DATA PERCOBAAN

Tabung	Perlakuan Percobaan	Gelembung Gas	Nyala Bara Api
A	Hati + H2O2	+ +	Menyala terang
B	Hati + HCl + H2O2	+	Tidak menyala
C	Hati + NaOH + H2O2	+ + + +	Menyala sangat terang
D	Hati + H2O2 (dalam air panas)	+	Tidak menyala
E	Bengkoang + H2O2	+ +	Menyala agak terang

VI.            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.

Hal ini dapat dibuktikan dengan percobaan. Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan hati ayam ayam. Hati ayam digunakan karena banyak mengandung enzim katalase. Kemudian semua itu dibuat ekstrak. Yang terjadi pada ekstrak saat diberi perlakuan adalah sebagai berikut :

a.     Pada hati ayam + H₂O₂

Saat hati ayam diberi H2O2 terjadi gelembung-gelembung udara yang banyak. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di dalam hati ayam ayam mengubah H₂O₂ menjadi H₂O (air) dan O₂ (gas Oksigen). Dan itu membuktikan bahwa di dalam hati ayam mengandung enzim katalase. Dalam percobaan hati ayam + H₂O₂ terjadi kejadian gelembung yang sangat banyak karena di dalam hati ayam mengandung enzim katalase yang berguna untuk menetralkan racun dimana hanya dapat bekerja optimal pada pH netral. kita dapat bekerja optimal pada pH netral.

b.     Pada hati ayam + HCI + H₂O₂

Pada percobaan ini, menggunakan tambahan larutan HCl yang dimaksudkan agar keadaan hati ayam menjadi terlalu asam. Dan dalam hasil pengamatan dapat dilihat bahwa gelembung yang dihasilkan setelah dicampur dengan larutan HCl adalah banyak. Sebenarnya enzim akan menjadi nonaktif saat berada pada lingkungan yang derajat keasaamanya terlalu rendah (asam kuat). HCl adalah asam kuat, namun dalam hal ini membuktikan bahwa larutan HCl pada percobaan ini mempunyai derajat keasaaman yang optimal bagi enzim katalase.

c.      Pada hati ayam + NaOH + H₂O₂

Pada percobaan ini, menggunakan tambahan larutan NaOH yang dimaksudkan agar keadaan hati ayam menjadi terlalu basa. Dan dalam hasil pengamatan dapat dilihat bahwa gelembung yang dihasilkan setelah dicampur dengan larutan NaOH adalah banyak. Sebenarnya enzim akan menjadi nonaktif saat berada pada lingkungan yang derajat keasaamanya terlalu tinggi. Hal ini membuktikan bahwa larutan NaOH pada percobaan ini mempunyai derajat keasaaman yang optimal bagi enzim katalase.

VII.            KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pengamatan kami, dapat disimpulkan bahwa faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase di antaranya :

Suhu  
Enzim katalase tidak akan bekerja secara optimal pada suhu tinggi, karena dapat diketahui bahwa enzim katalase akan bekerja optimal tepat pada suhu 37^oC ( suhu netral).

Derajat keasaman
Enzim katalase akan bekerja optimal pada pH netral (±7), jika ditempatkan pada pH terlalu tinggi dan terlalu rendah maka enzim akan menjadi nonaktif,  namun jika pHnya mendekati pH netral maka enzim akan bekerja hampir optimal. 

Semakin besar konsentrasi enzim katalase, maka semakin banyak molekul substrat yang dapat dipecahkan.


Enzim katalase juga terdapat didalam organel selain hati yaitu jantung 

Semua organ dalam tubuh mengandung enzim katalase yang konsentrasi terbesarnya terdapat di hati dan dengan adanya enzim katalase yang terdapat dalam sel akan menguraikan peroksida air ini sehingga tidak merugikan sel.