LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI ENZIM KATALASE “Pengaruh Suhu dan pH Terhadap Kerja Enzim Katalase“ Disusun Oleh : KELOMPOK 2 1. Anis Rifanabila ( 5 ) 2. Berliana Eka Ramadhan ( 6 ) 3. Jihan Ayu Syakirah ( 16 ) 4. Nabila Komarusalleh ( 24 ) 5. Reval Aulia Rahman Erlangga ( 28 ) 6. Yandi Riansyah ( 36 ) Kelas : XII MIPA 7 SMA NEGERI 1 PALIMANAN JL. KH. AGUS SALIM NO. 128, Pegagan, Kec. Palimanan, Kab. Cirebon
i KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas kuasa dan kehendak-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan laporan ini. Tiada kalimat yang pantas penulis ucapkan kecuali rasa syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas selesainya laporan yang berjudul "Laporan Praktikum Biologi Pengaruh Suhu dan pH Terhadap Kerja Enzim Katalase". Tidak lupa pula dukungan baik secara materil dan nonmateril yang diberikan kepada penulis dalam penyusunan laporan ini. Penulis sadar bahwa laporan yang disusun ini masih belum sempurna. Oleh karena itu, dengan rendah hati penulis memohon kritik dan saran yang membangun dari pembaca untuk penyempurnaan makalah ini. Cirebon, 13 Agustus 2023
ii DAFTAR ISI KATA PENGANTAR................................................................................................................................ i DAFTAR ISI.............................................................................................................................................ii BAB I......................................................................................................................................................... 1 PENDAHULUAN ..................................................................................................................................... 1 A. Latar Belakang................................................................................................................................ 1 B. Rumusan Masalah ........................................................................................................................... 1 C. Tujuan............................................................................................................................................. 1 D. Hipotesis......................................................................................................................................... 1 BAB II........................................................................................................................................................ 2 LANDASAN TEORI ................................................................................................................................ 2 A. Pengertian Enzim............................................................................................................................ 2 B. Enzim Katalase ............................................................................................................................... 2 C. Faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase............................................................................ 3 BAB III...................................................................................................................................................... 4 METODE PENELITIAN......................................................................................................................... 4 A. Jenis Penelitian ............................................................................................................................... 4 B. Variabel Penelitian.......................................................................................................................... 4 C. Waktu dan Tempat Penelitian ......................................................................................................... 4 D. Alat dan Bahan................................................................................................................................... 4 E. Cara Kerja .......................................................................................................................................... 5 BAB IV ...................................................................................................................................................... 6 HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................................................................. 6 A. Data Hasil Pengamatan ...................................................................................................................... 6 B. Pembahasan........................................................................................................................................ 7 BAB V........................................................................................................................................................ 8 PENUTUP ................................................................................................................................................. 8 A. Kesimpulan ..................................................................................................................................... 8 B. Penutup ........................................................................................................................................... 8 DAFTAR PUSTAKA................................................................................................................................ 9 LAMPIRAN ............................................................................................................................................ 10 (DOKUMENTASI)................................................................................................................................. 10
1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Hidrogen peroksida (H₂O₂) merupakan zat kimia yang aktif yang terus terbentuk sebagai hasil samping reaksi-reaksi kimia yang terjadi di dalam sel H₂O₂. bersifat racun, jika tidak segera dibuang atau diuraikan oleh sel, maka akan merusak sel itu sendiri. Beberapa reaksi kimia dalam tubuh mahluk hidup terjadi sangat cepat. Hal ini terjadi karena adanya suatu zat yang membantu proses tersebut. Bila zat ini tidak ada maka prosesproses tersebut akan terjadi lambat atau tidak berlangsung sama sekali. Zat tersebut dikenal dengan nama enzim. Enzim adalah bio katalisator, artinya dapat mempercepat reaksi-reaksi biologi tanpa mengalami perubahan struktur kimia. Salah satu jenis enzim adalah enzim katalase, enzim yang dapat merubah H₂O₂ menjadi air dan O. Ada beberapa hal yang memengaruhi kerja enzim katalase, salah satunya suhu. Maka dari itu, kami melakukan uji praktikum ini untuk mengetahui pengaruh suhu dan Ph terhadap kerja enzim katalase. B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang sudah disebutkan diatas, maka rumusan masalahnya sebagai berikut: 1. Apakah suhu berpengaruh terhadap kerja enzim katalase? 2. Apakah Ph berpengaruh terhadap kerja enzim katalase? C. Tujuan Berdasarkan latar belakang yang sudah disebutkan diatas, maka tujuan masalahnya sebagai berikut : 1. Mengetahui pengaruh suhu terhadap kerja enzim katalase 2. Mengetahui pengaruh pH terhadap kerja enzim katalase D. Hipotesis 1. Enzim katalase sangat berpengaruh terhadap H2O2 karena jika H2O2 tidak diuraikan oleh enzim katalase akan mengakibatkan kematian pada sel-sel 2. Kerja enzim katalase dipengaruhi oleh suhu dan derajat keasaman lingkungannya. Enzim ini akan bekerja secara optimal pada suhu ruang. Sumber : https://www.gramedia.com/literasi/sifat-enzim/ https://id.wikipedia.org/wiki/Enzim_katalase
2 BAB II LANDASAN TEORI A. Pengertian Enzim Enzim merupakan senyawa organik yang tersusun oleh protein (spesialisasi protein) untuk menjalankan proses-proses biokimiawi dalam sisitem hayati. Dengan demikian, reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh, baik anabolisme maupun katabolisme selalu melibatkan enzim. Kerja enzim tentunya dipengaruhi oleh faktor dalam dan luar enzim. Faktor dalam misalnya substansi – substansi genetik yang dibawa oleh masing – masing enzim. Hidogen Peroksida (H2O2), merupakan senyawa racun dalam tubuh yang terbentuk pada proses pencernaan makanan. Hidrogen peroksida dengan rumus kimia 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 diuraikan menjadi air (H2O) dan oksigen (O2) yang tidak berbahaya. B. Enzim Katalase Enzim katalase adalah salah satu jenis enzim yang umum ditemui di dalam sel-sel makhluk hidup. Enzim katalase berfungsi untuk merombak hydrogen peroksida yang bersifat racun yang merupakan sisa / hasil sampingan dari proses metabolisme. Apabila H2O2 tidak diuraikan dengan enzim ini, maka akan menyebabkan kematian pada selsel. Oleh sebab itu, enzim ini bekerja dengan merombak H2O2menjadi substansi yang tidak berbahaya, yaitu berupa air dan oksigen. Selain bekerja secara spesifik pada substrat tertentu, enzim juga bersifat termolabil (rentan terhadap perubahan suhu) serta merupakan suatu senyawa golongan protein. Pengaruh temperature terlihat sangat jelas, karena dapat merusak enzim dan membuatnya terdenaturasi seperti protein kebanyakan. Enzim katalase termasuk enzim hidroperoksidase, yang melindungi tubuh terhadap senyawa-senyawa peroksida yang berbahaya. Penumpukan senyawa peroksida dapat menghasilkan radikal bebas, yang selanjutnya akan merusak membrane sel dan kemungkinan menimbulkan penyakit kanker serta arterosklerosis. Enzim Katalase memiliki kemampuan untuk inaktivasi hydrogen peroksida. Enzim katalase mempercepat reaksi penguraian peroksida (H2O2) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2). Penguraian peroksida (H2O2) ditandai dengan timbulnya gelembung. Senyawa H2O2 yang ada dalam tubuh sangat berbahaya. Maka enzim katalase menguraikan H2O2menjadi H2O dan gas O2 yang tidak berbahaya bagi tubuh. Ada tidak nya 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 atau pun pada suasana asam dan basa.
3 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. C. Faktor yang mempengaruhi kerja enzim katalase 1. 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. 2. Suhu Enzim menjadi rusak bila suhunya terlalu tinggi atau rendah. Hal ini disebabkan karena enzim memiliki sifat termolabil (tidak tahan pans). Protein akan mengental atau mengalami koagulasi bila suhunya terlalu tinggi (panas). Peningkatan suhu diatas suhu optimum menyebabkan putusnya ikatan hydrogen dan ikatan lain yang merangkaimolekul enzim, sehingga enzim mengalami denaturasi. Denaturasi adalah rusaknya bentuk tiga dimensi enzim yang menyebabkan enzim tidak dapat lagi berikatan dengan substratnya. 3. Enzim Konsentrasi Konsentrasi enzim katalase juga mempengaruhi kecepatanreaksi. Semakin besar konsentrasi enzim katalase, semakin cepat pula reaksi yang berlangsung. Dengan kata lain, konsentrasi enzim berbanding lurus dengan kecepatan reaksi. 4. Konsentrasi substrat Bila konsentrasi enzim dalam keadaan tetap, kecepatan reaksi akan meningkat dengan adanya peningkatan konsentrasi substrat. Namun, apada saat semua sisi aktif semua enzim bekerja, penambahan substrat tidak dapat meningkatkan kecepatan reaksi enzim.
4 BAB III METODE PENELITIAN A. Jenis Penelitian Metode penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen. Teknik pengumpulan data yang digunakan peneliti dalam penelitian ini adalah teknik observasi dan teknik catat yang diamati dari setiap petumbuhan tanaman tersebut. Adapun kegiatan yang diteliti oleh peneliti adalah pengaruh suhu dan pH terhadap enzim katalase pada hati ayam berdasarkan gelembung dan bara api yang ada. Catatan data yang diteliti oleh peneliti kemudian diproses menjadi bentuk laporan. Eksperimen ini dilakukan dengan percobaan menggunakan objek hati ayam pada tabung reaksi, yang nantinya akan ditempatkan pada suhu dingin, panas, ataupun ruang dan menambahkan asam ataupun basa ke dalamnya. B. Variabel Penelitian • Variabel bebas : a) Larutan HCL (Asam), b) Larutan KOH (Basa), c) Konsentrasi Suhu Panas, Dingin, dan Ruang, • Variabel terikat : Banyaknya gelembung gas yang muncul dan nyala api, • Variabel kontrol : Ekstrak hati ayam, Larutan H2O2 C. Waktu dan Tempat Penelitian Waktu : Selasa, 08 Agustus 2023 Tempat : Laboraturium Biologi SMAN 1 Palimanan Detail Tempat dan Waktu : • Ruang (Lab. Bio) : 15 Menit • Panas (Pembakar Spirtus) : 15 Menit • Dingin (Freezer) : 3 Jam • Rak Gelas Ukur (asam, basa, netral) : 15 Menit D. Alat dan Bahan - Rak Dan Tabung Reaksi - Pipet Tetes - Pembakar Spiritus - Penjepit Tabung Reaksi - Tusuk Sate - Korek Api - Hati Ayam
5 - Mortar Dan Alu - Larutan H2O2 - Larutan Hcl - Sendok Spatula - Kulkas E. Cara Kerja 1. Siapkan alat dan bahan 2. Mengaluskan organ hati ayam dengan menggunakan mortar dan alu 3. Membagi ekstrat hati ke dalam 6 buah tabung reaksi dengan tinggi 1 cm dan bersihkan tabung dengan tisu 4. Kemudian berilah label a(netral), b(asam), c(basa), d(panas), e(dingin), dan f(ruang) pada 6 tabung reaksi . 5. Nyalakan api untuk memanaskan air 6. Tambahkan 10 tetes HCl pada tabung b 7. Tambahkan 10 tetes KOH pada tabung c 8. Tabung a dan tabung f tanpa perlakuan 9. Memasukkan tabung d ke dalam air mendidih sampai suhunya 50°c 10. Masukkan tabung e ke dalam kulkas sampai suhunya 0°C 11. Tambahkan 10 tetes H2O2 pada setiap tabung dan lihat reaksinya 12. Lalu mengamati gelembungnya (banyak sekali, banyak, sedang, sedikit, atau tidak) 13. Bakar 6 ujung tusuk sate dan tiup sampai terlihat bara api dan masukkan pada setiap tabung dan lihat reaksinya 14. Lalu mengamati nyala api (nyala terang, nyala, percikan, bara dan mati) 15. Kemudian menulis hasil pengamatan ke dalam tabel
6 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Data Hasil Pengamatan 1. Tabel Hasil Pengamatan a. Pengaruh Suhu Banyaknya Gelembung Nyala Api Tinggi (54℃) - 1 + 1 Dingin (10℃) + 1 + 4 Ruang (33℃) + 2 + 4 b. Pengaruh pH Banyaknya Gelembung Nyala Api HCl (Asam) - 1 + 1 KOH (Basa) + 1 + 3 Netral + 2 + 4 Keterangan : a. Bara Api Berikut merupakan keterangan dari kondisi bara api saat kami memasukkan tusuk sate yang masih nyala bara apinya ke dalam setiap tabung reaksi : • -1 jika bara api mati. • +1 jika bara api dalam kondisi tetap. • +2 jika muncul api. • +3 jika api menyala terang. • +4 jika api menyala terang + ada percikan. b. Gelembung Berikut merupakan keterangan dari kondisi gelembung saat kami memasukkan H2O2 ke dalam setiap tabung reaksi : • -1 jika tidak ada gelembung. • +1 jika ada sedikit gelembung. • +2 jika banyaknya gelembung melebihi 1 cm. • +3 jika gelembung naik hingga sedikit keluar dari tabung reaksi. • +4 jika gelembung keluar dari tabung reaksi dengan jumlah yang banyak.
7 B. Pembahasan Berdasarkan hasil pengamatan yang telah kami lakukan, hasilnya sesuai dengan hipotesis. Kami temukan fakta berdasarkan data sebagai berikut : • Ekstrak hati ayam yang netral ataupun suhu ruang saat diberi H2O2 terjadi gelembung gelembung udara yang sedang. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di dalam hati ayam mengubah H2O2 menjadi H2O. Sedangkan pada waktu dimasukkan bara api, timbul nyala api yang terang. Hal ini membuktikan H2O2 diuraikan menjadi O2 dengan optimal. • Ekstrak hati ayam yang bersuhu panas saat diberi H2O2 terjadi gelembung gelembung udara yang sedikit, dengan bara api yang ada dalam kondisi tetap (tidak membara dan tidak mati). Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di dalam hati ayam tidak dapat bekerja karena sudah terusak oleh suhu yang tinggi tersebut. Sehingga tidak dapat menguraikan H2O2 menjadi O2 dan H2O. • Ekstrak hati ayam yang bersuhu dingin saat diberi H2O2 terjadi gelembung udara yang sedikit, namun lebih banyak dibandingkan dengan suhu panas dan membuat bara api menyala terang. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di dalam hati ayam menjadi inactive (tidak aktif) dikarenakan suhu yang rendah. Namun enzim ini dapat kembali lagi ke keadaaan normal apabila suhunya sudah kembali. Pada saat percobaan yang kami lakukan terdapat beberapa perbedaaan dikarenakan dingin yang seharusnya adalah dibawah 0℃ , sedangkan pada percobaan kami hanya mencapai 10℃. • Ekstrak hati ayam yang dicampurkan dengan larutan asam (HCl) saat diberi H2O2 tidak ada kemunculan gelembung dan bara api dalam kondisi tetap (tidak membara dan tidak mati). Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di dalam hati ayam tidak dapat bekerja dikarenakan lingkungannya yang terlalu asam. • Ekstrak hati ayam yang dicampurkan dengan larutan basa (KOH) saat ekstrak diberi H2O2 terjadi gelembung gelembung udara yang sedang, namun menghasilkan bara api yang terang. Hal ini membuktikan bahwa enzim katalase yang terdapat di dalam hati ayam dapat bekerja dalam keadaan basa. Namun, dengan penguraian yang tidak sempurna dikarenakan enzim katalase pada lingkungan yang basa akan mengalami denaturasi, sehingga enzim tidak dapat bekerja secara optimal.
8 BAB V PENUTUP A. Kesimpulan Berdasarkan penelitian yang kita lakukan, dapat disimpulkan bahwa kerja enzim katalase pada hati ayam tergantung pada lingungannya. Jika lingkungannya ada pada suhu dan pH yang optimal (berada pada suhu ruang 30℃ dan pH = 7). Maka kerja enzim katalase yang ada di dalamnya akan optimal pula dalam menguaraikan hydrogen peroksida (H2O2) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2). Apabila lingkungannya ada pada suhu tinggi dan dengan derajat keasaman (pH) yang tinggi pula, maka enzim katalase akan rusak (terjadi koagulasi) sehingga tidak dapat berfungsi dengan baik dalam menguraikan hydrogen peroksida. Begitupula apabila lingkungannya ada pada derajat keasaman < 7 (asam) maka enzim katalase akan rusak (sehingga tidak dapat berfungsi dengan baik dalam menguraikan hydrogen peroksida. Sedangkan apabila lingkungannya berada pada suhu dingin, maka enzim katalase tersebut akan inactive (tidak aktif sementara). B. Penutup Dalam melakukan pengamatan ini masih terdapat banyak kekurangan baik dalam pengukuran maupun dalam penganalisaan. Begitu pula dalam pembuatan laporan ini, masih terdapat banyak kekurangan baik dalam hal penulisan atapun pemiliphan kata. Kami sadar bahwa semua manusia merupakan makhluk ciptaan Tuhan Yang Maha Esa, pada dasarnya tak luput dari segala kesalahan dan kekhilafan. Dimana agar mencapai kata sempurna itu butuh perbaikan dan penyempurnaan dalam perubahan. Semoga dengan adanya laporan yang saya buat yang berjudul “Pengaruh Suhu dan pH Terhadap Kerja Enzim Katalase“ dapat bermanfaat bagi para pembaca.
9 DAFTAR PUSTAKA https://www.scribd.com/doc/211614503/Laporan-Pengaruh-Suhu-Dan-pH-Terhadap-EnzimKatalase https://www.gramedia.com/literasi/sifat-enzim/ https://id.wikipedia.org/wiki/Enzim_katalase
10 LAMPIRAN (DOKUMENTASI) p
11 DOKUMENTASI ANGGOTA KELOMPOK