Laporan Praktikum Hari/Tanggal : Selasa/ 13 November 2012Biokimia Waktu : 15.00 – 16.40 WIB

PJP : Popi Asri Kurniatin, S.si, Apt, M.siAsisten : Resti Siti Muthmainah, S.si

Fitri Rosary, S.Si

ENZIM II

Kelompok 4:

Ganis Andriani J3L111144Rona Dwi Herlian J3L111067Regina Pramudita K. J3L111026

PROGRAM KEAHLIAN ANALISIS KIMIAPROGRAM DIPLOMA

INSTITUT PERTANIAN BOGORBOGOR

2012

Pendahuluan

Enzim adalah sekelompok protein yang berperan sebagai pengkatalis

dalam reaksi-reaksi biologis. Enzim dapat juga didefenisikan sebagai

biokatalisator yang dihasilkan oleh jaringan yang berfungsi meningkatkan laju

reaksi dalam jaringan itu sendiri. Semua enzim yang diketahui hingga kini hampir

seluruhnya adalah protein. Berat molekul enzim pun sangat beraneka ragam,

meliputi rentang yang sangat luas (Suhtanry & Rubianty 1985). Enzim

digolongkan menurut reaksi yang diikutinya, sedangkan masing-masing enzim

diberi nama menurut nama substratnya, misalnya urease, arginase dan lain-lain. Di

samping itu ada pula beberapa enzim yang dikenal dengan nama lama misalnya

pepsin, tripsin dan lain-lain. Berdasarkan Commision on Enzymes of the

International Union of Biochemistry, enzim dibagi dalam enam golongan besar.

Penggolongan ini didasarkan atas reaksi kimia di mana enzim memegang

peranan. Enam golongan tersebut ialah oksidoreduktase, transferase, hidrolase,

liase, isomerase dan ligase (Poedjiadi 2006). Enzim meningkatkan laju sehingga

terbentuk kesetimbangan kimia antara produk dan pereaksi. Pada keadaaan

kesetimbangan, istilah pereaksi dan produk tidaklah pasti dan bergantung pada

pandangan kita. Dalam keadaan fisiologi yang normal, suatu enzim tidak

mempengaruhi jumlah produk dan pereaksi yang sebenarnya dicapai tanpa

kehadiran enzim. Jadi, jika keadaan kesetimbangan tidak menguntungkan bagi

pembentukan senyawa, enzim tidak dapat mengubahnya (Salisbury 1995). Secara

singkat, sifat-sifat enzim yaitu berfungsi sebagi biokatalisator, merupakan suatu

protein, bersifat khusus atau spesifik, merupakan suatu koloid, jumlah yang

dibutuhkan tidak terlalu banyak, dan tidak tahan panas (Dwidjoseputro 1992).

Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi fungsi enzim diantaranya adalah

suhu, pH, konsentrasi enzim, konsentrasi substrat dan zat-zat penghambat. Reaksi

kimia itu dapat dipengaruhi suhu karena enzim adalah suatu protein maka

kenaikan suhu dapat menyebabkan denaturasi dan bagian aktif enzim akan

terganggu sehingga konsentrasi dan kecepatan enzim berkurang. Enzim efektifitas

maksimum pada pH optimum berkisar antara pH 4,5-8.0. Pada pH yang terlalu

tinggi atau terlalu rendah umumnya enzim menjadi non aktif secara irreversibel

karena menjadi denaturasi protein. Konsentrasi enzim dan substrat juga

berpengaruh, karena kecepatan reaksi bertambah dengan bertambahnya

konsentrasi enzim. Hambatan atau inhibisi suatu reaksi akan berpengaruh

terhadap penggabungan substrat pada bagian aktif yang mengalami hambatan

(Dwidjoseputro 1992).

Tujuan

Praktikum bertujuan untuk mengetahui pengaruh suhu dan pH pada

aktifitas amilase air liur, serta mengetahui hidrolisis pati matang dan mentah oleh

amilase air liur.

Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan yaitu tabung reaksi, pipet mohr 10ml, bulp, gelas

piala 250ml, pipet tetes, spot test, pembakar bunsen, kaki tiga, kassa, penangas air,

dan penangas es.

Bahan-bahan yang digunakan yaitu air liur, larutan kanji 1%, tepung pati,

pereaksi iod, pereaksi Benedict, HCl, asam asetat, Na-karbonat 0,1%, dan

akuades.

Prosedur Percobaan

Pengaruh suhu pada aktivitas amilase air liur. Empat tabung reaksi

disiapkan dan masing-masing diisi dengan 2 ml ar liur dan 2 ml akuades, larutan

tersebut dikocok dengan baik, lalu tabung pertama disimpan pada penangas es

bersuhu 10°C, tabung kedua pada suhu kamar, tabung ketiga pada suhu 37°C, dan

tabung keempat pada suhu 80°C selama 15 menit. Kemudian masing-masing

tabung ditambah dengan 2 ml larutan kanji 1%, dikocok dengan baik, dan

diletakkan pada kondisi suhu selama 10 menit. Isi tabung diuji dengan pereaksi

yodium dan pereaksi Benedict.

Pengaruh pH pada aktivitas amilase air liur. Empat tabung reaksi

disiapkan, lalu tabung pertama diisi dengan 2 ml HCl, tabung kedua dengan 2 ml

asam asetat, tabung ketiga dengan 2 ml akuades, dan tabung keempat dengan 2 ml

Na-karbonat 0,1%. Masing-masing nilai pH dari setiap tabung adalah 1, 5, 7, dan

9. Masing-masing tabung ditambahkan dengan 2 ml larutan kanji 1% dan 2 ml air

liur, dikocok dengan baik, dan diletakkan pada penangas air bersuhu 37°C selama

15 menit. Isi tabung diuji dengan pereaksi yodium dan Benedict.

Hidrolisis pati matang oleh amilase air liur. Air liur sebanyak 0,2ml

dimasukkan ke dalam larutan kanji 1% dan dikocok. Kemudian dimasukkan ke

penangas air bersuhu 37°C. Setiap selang waktu 0,5 menit dipindahkan satu tetes

ke papan uji ditetesi dengan pereaksi yodium. Diamati perbedaan warna yang

ditimbulkan pada setiap menit dan dicatat pada menit keberapa timbul warna biru,

coklat, dan kapan tidak ada perubahan warna lagi. Setelah diuji dengan yodium

telah menghasilkan positif, yaitu menjadi warna kuning (tidak ada perubahan

warna atau adanya titik akromatik) diuji dengan pereaksi Benedict.

Hidrolisis pati mentah oleh amilase air liur. Tabung diberi sedikit

tepung pati, lalu ditambah dengan 5 ml akuades dan dikocok. Ditambahkan 10

tetes air liur, lalu disimpan pada penangas air bersuhu 37°C selama 20 menit.

Kemudian disaring dan diuji filtratnya terhadap produksi hidrolisis pati oleh

amilase seperti pada percobaan hidrolisis pati matang oleh amilase air liur.

Diamati perbedaan warna yang ditimbulkan pada setiap menit dan dicatat pada

menit keberapa timbul warna biru, coklat, dan kapan tidak ada perubahan warna

lagi. Setelah diuji dengan yodium telah menghasilkan positif, yaitu menjadi warna

kuning (tidak ada perubahan warna atau adanya titik akromatik) diuji dengan

pereaksi Benedict.

Data dan Hasil Pengamatan

Tabel 1 Hasil uji pengaruh suhu pada aktivitas amilase air liur

Tabung Suhu (0C)Uji Iod Uji Benedict

Hasil Pengamatan

Perubahan Warna

Hasil Pengamatan

Perubahan Warna

1 10 - Kuning+++ + Hijau+

2Suhu kamar

- Kuning+ + Hijau++

3 37 - Kuning++ + Hijau+++

4 80 + Biru - Biru Keterangan : +++ : warna lebih pekat

+ (uji iod) : mengandung pati (amilosa)

+ (uji benedict) : mengandung gula pereduksi- (uji iod) : tidak mengandung pati (amilosa)- ( uji benedict) : tidak mengandung gula pereduksi

Gambar 1 Hasil pengaruh suhu (uji iod) pada amilase air liur

Gambar 2 Hasil pengaruh suhu (uji Benedict) pada amilase air liur (a) 100C (b) suhu kamar (c) 370C (d) 800C

Tabel 2 Hasil uji pH pada aktivitas amilase air liur

Tabung pHUji Iod Uji Benedict

Hasil Pengamatan

Perubahan Warna

Hasil Pengamatan

Perubahan Warna

1 1 + Ungu++ - Biru2 5 + Ungu+ - Hijau3 7 - Kuning + Kuning4 9 - Kuning + Kuning

Keterangan : ++ : warna lebih pekat + (uji iod) : mengandung pati (amilosa)

+ (uji benedict) : mengandung gula pereduksi- (uji iod) : tidak mengandung pati (amilosa)- ( uji benedict) : tidak mengandung gula pereduksi

Gambar 3 Hasil pengaruh pH (uji iod) pada amilase air liur

cba d

Gambar 4 Hasil uji pengaruh suhu (uji Benedict) pada amilase air liur (a) pH 1 (b) pH 5 (c) pH 7 (d) pH 9

Tabel 3 Hasil uji hidrolisis pati matang oleh amilase air liur

Menit ke Uji Iod

Hasil Pengamatan Perubahan Warna0,5 - Kuning+

1 - Kuning++

1,5 - Kuning+++

2 - Kuning++++

Uji Benedict+ Endapan merah bata

Keterangan : ++++ : warna lebih pekat+ (uji benedict) : mengandung gula pereduksi- (uji iod) : tidak mengandung pati (amilosa)

Gambar 5 Hasil uji hidrolisis pati matang (uji iod) oleh amilase air liur

Gambar 6 Hasil uji hidrolisis pati matang (uji Benedict) oleh amilase air liur

Tabel 4 Hasil uji hidrolisis pati mentah oleh amilase air liur

Menit ke

Uji IodHasil Pengamatan Perubahan Warna

a b c d

5 + Biru+++++

10 + Biru++++

15 + Biru+++

20 + Biru++

25 + Biru+

30 - Kuning Uji Benedict

+ Hijau Keterangan : +++++ : warna lebih pekat

+ (uji iod) : mengandung pati (amilosa)+ (uji benedict) : mengandung gula pereduksi- (uji iod) : tidak mengandung pati (amilosa)

Gambar 7 Hasil uji hidrolisis pati mentah (uji iod) oleh amilase air liur

Gambar 8 Hasil uji hidrolisis pati mentah (uji Benedict) oleh amilase air liur

Pembahasan

Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi fungsi enzim diantaranya adalah

suhu, pH, konsentrasi enzim, konsentrasi substrat dan zat-zat penghambat. Uji

Yodium terhadap hasil percobaan pengaruh suhu aktivitas amilase air liur yang

dipanaskan pada suhu 80oC memberikan hasil yang positif, yaitu larutan menjadi

berwarna biru. Hal tersebut menunjukkan pati dihidrolisis oleh amilase air liur.

Campuran amilase air liur dan pati yang disimpan pada suhu 10oC,suhu kamar,dan

37oC memberikan hasil yang negatif. Hal ini ditunjukkan dengan larutan berwarna

kuning. Warna ini disebabkan oleh belum terhidrolisisnya pati secara sempurna.

Larutan iod berperan sebagai indikator hidrolisis. Senyawa polisakarida akan

memberikan warna yang spesifik dengannya, yaitu berupa warna ungu kehitaman

tetapi jika polisakarida tersebut dihidrolisis maka warna yang ditimbulkan adalah

warna kuning kecokelatan (Maryati 2000).

Sementara hasil uji Benedict menunjukkan campuran yang disimpan pada

suhu 80oC menunjukkan reaksi negatif dengan ditandai adanya larutan berwarna

biru. Hal ini menunjukkan bahwa enzim amilase  tidak bekerja pada suhu di atas

80oC. Pada suhu 10oC, 37oC dan suhu kamar reaksi ini menimbulkan warna hijau

pada larutan. Hal tersebut dikarenakan glukosa yang tidak dihidrolisis dari pati

akan berikatan dengan pereaksi benedict membentuk senyawa kompleks

(Poedjadi 1994). Berdasarkan hasil percobaan, dapat diketahui bahwa suhu

optimum aktivitas enzim amilase adalah pada suhu 10oC, 37oC dan suhu kamar.

Menurut Ahmad (2000) suhu optimum untuk aktivitas enzim amilase adalah 37oC

sebab enzim tersebut terdapat dalam air liur dalam tubuh sehingga suhunya sama

dengan suhu tubuh.

pH optimal untuk sebagian besar enzim adalah 6 sampai 8. Lingkungan

asam akan mendenaturasi sebagian besar enzim. Kondisi pH dapat mempengaruhi

aktivitas enzim melalui pengubahan struktur atau pengubahan muatan pada residu

yang berfungsi dalam pengikatan substrat atau katalis. Sebagai contoh, enzim

bermuatan negatif (Enz-) bereaksi dengan substrat bermuatan positif

(SH+) : Enz- + SH+ EnzSH

(Girindra A 1989)

Pada pH yang rendah, Enz- mengalami protonasi dan kehilangan muatan

negatifnya (enzim dinetralisir). Sedangkan pada pH yang tinggi, SH+ mengalami

ionisasi dan kehilangan muatan positifnya (substrat dinetralisir). Karena

(berdasarkan definisi) satu-satunya bentuk yang mengadakan interaksi adalah SH+

dan Enz-, nilai pH yang ekstrim (tinggi ataupun rendah) akan menurunkan

kecepatan reaksi.

Pengaruh pH terhadap aktifitas enzim amilase air liur digunakan empat

bahan yang berbeda dengan kondisi pH yang berbeda pula. Suasana asam

dilakukan pada larutan asam asetat dan HCl, suasana netral pada akuades, dan

basa pada natrium karbonat 0,1%. Hasil uji iod pada larutan HCl (pH 1)

menunjukkan hasil yang positif dengan warna ungu dan pada uji benedict

menunjukkan hasil yang negatif dengan warna biru. Hasil yang diperoleh pada

larutan asam asetat (pH 5) pada uji iod warna ungu yang berarti positif

mengandung iod dan hasil pada uji benedict menunjukkan warna hijau dan tidak

menunjukkan terdapat gula pereduksi. Hasil uji iod pada akuades (pH 7)

menunjukkan hasil yang negatif dengan warna kuning dan pada uji benedict

menunjukkan hasil yang positif dengan warna kuning. Hasil yang diperoleh pada

uji iod dalam larutan natrium karbonat (pH 9) menunjukkan hasil yang negatif

dengan warna kuning dan pada uji benedict menunjukkan hasil yang positif

dengan warna kuning. Berdasarkan percobaan, pada pH 1 dan pH 5, hasil uji iod

menunjukkan hasil yang positif sedangkan uji benedict menunjukkan hasil yang

negatif. Hal ini berarti, pada pH dibawah 7 atau bersifat asam, amilum belum

terhidrolisis dan belum terbentuk gula pereduksi. Sedangkan hasil pada pH 7 dan

pH 9, uji iod menunjukkan hasil yang negatif, dan uji benedict menunjukkan hasil

yang positif yang berarti telah terbentuk gula pereduksi dengan terhidrolisisnya

amilum secara sempurna. Karena salah satu ciri enzim amilase ialah mengandung

gula pereduksi. Berdasarkan hasil percobaan enzim amilase bekerja optimal pada

pH 7.

Hidrolisis pati matang oleh amilase air liur dilakukan dengan

menggunakan uji iod dan uji benedict. Uji iod terhadap hidrolisis pati matang oleh

amilase air liur mencapai titik akromatik pada menit ke-0,5. Titik akromatik

adalah titik dimana saat larutan uji dengan larutan iod menghasilkan reaksi negatif

yang menunjukkan bahwa pati sudah hilang atau terhidrolisis menjadi maltosa,

titik akromatik dapat dilihat berdasarkan warna larutan yang terbentuk antara iod

dengan larutan yang berisi kanji dan air liur yang sudah menjadi berubah menjadi

warna larutan iodiumnya. Sisa larutan yang telah mencapai titik akromatik

kemudian diuji menggunakan pereaksi benedict. Hasil yang diperoleh

menunjukkan adanya endapan merah bata yang menandakan pati tersebut telah

terhidrolisis menjadi maltosa, endapan merah bata terbentuk karena maltose

termasuk gula pereduksi sehingga pada saat ditambahkan pereaksi benedict dan

dipanaskan timbul endapan merah bata sehingga hasil percobaan positif.

Percobaan hidrolisis pati mentah menunjukkan reaksi positif untuk uji

Benedict dan pada uji iod. Titik akhromatik hidrolisis pati mentah adalah pada

menit ke-30. Jika dibandingkan titik akhromatik hidrolisisnya, pati mentah lebih

lambat mencapai titik akhromatik dibandingkan pada hidrolisis pati matang.

Simpulan

Berdasarkan percobaan diketahui bahwa suhu dan pH optimum bagi enzim untuk

bekerja adalah pada 370C dan pH 7. Titik akromatik pati matang pada menit ke-

0,5, sedangkan titik akromatik pada pati mentah pada menit ke-30.

Daftar Pustaka

Ahmad Hiskia. 2000. Larutan Asam dan Basa. Bandung : Ganessa

Dwidjoseputro D. 1992. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta : Gramedia

Pustaka Utama.

Girindra A. 1989. Biokimia Patologi. Bogor : PAU IPB

Maryati Sri. 2000. Sistem Pencernaan Makanan. Jakarta : Erlangga

Poedjiadi Anna. 2006. Dasar-dasar Biokimia. Jakarta: UI Press

Salisbury F.B. dan Ross C.W. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Bandung : ITB

Press

Suhtanry & Rubianty. 1985. Kimia Pangan. Makasar : Badan Kerja Sama

Perguruan Negeri Indonesia Bagian Timur.