Laporan Praktikum Kelas XII (Mengetahui kerja enzim katalase)

Mengetahui kerja enzim katalase

I.        Tujuan

·         Mengetahui dan mempelajari kerja enzim katalase

II.        Dasar Teori

Enzim adalah protein yang mengatalisis reaksi dan berpengaruh terhadap kecepatan reaksi, tetapi tidak ikut bereaksi. Tidak ikut bereaksi di sini maksudnya adalah pada akhir reaksi enzim tidak berubah susunan kimianya atau tetap dalam bentuk semula. Salah satunya yang di praktikkan saat ini, enzim katalase.  Enzim ini terdapat di semua sel, tetapi yang paling banyak terdapat di sel hati. Enzim tersebut mudah di amati kegiatannya. Hati adalah organ tubuh yang banyak mengandung enzim katalase yang dapat mengubah H₂O₂ menjadi air dan oksigen yang tidak berbahaya bagi tubuh. senyawa H₂O₂ terbentuk dalam proses respirasi sel dan dapat merusak sel.

Ø  Secara kimia, enzim yang lengkap (holoenzim) tersusun atas dua bagian, yaitu bagian protein dan bagain bukan protein.

1.    Bagian protein disebut apoenzim, tersusun atas asam – asam amino.Bagian protein bersifat labil (mudah berubah), misalnya terpengaruh oleh suhu dan keasaman.

2.    Bagian bukan protein yang disebut gugus protetik, yaitu gugusan yang aktif. Gugus prostetik yang berasal dari molekul non organik disebut kofaktor, misalnya besi, tembaga, zink. Gugus prostetik yang terdiri dari senyawa – senyawa kompleks disebut konenzim, misalnya NADH, FADH, koenzim A, tiamin, riboflavin, asam pantotenat, niasin, piridoksin, biotin, asam folat, dan kobalamin.

                                             

Ø  Ciri-ciri enzim

-       Biokatalisator

-       Seperti Protein

-       Bekerja secara khusus/spesifik

-       Efisien /Menurunkan energi aktivasi

-       Dapat digunakan berulang kali

-       Rusak oleh panas

-       Tidak ikut bereaksi

-       Kerjanya dipengaruhi faktor lingkungan, misalnya suhu, pH, inhibitor dan aktivator.

Ø   Cara Kerja Enzim

-       Teori gembok-anak kunci (lock and key)

Sisi aktif enzim mempunyai bentuk tertentu yang hanya sesuai untuk satu jenis substrat saja.

-       Teori Induced Fit

Sisi aktif enzim bersifat fleksibel dalam menyesuaikan strukutur sesuai dengan struktur substrat.

                                                          

Ø  Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim

·         Suhu

Aktivitas enzim akan meningkat seiring dengan meningkatnya suhu optimum. Di bawah/di atas mengalami suhu optimum, aktivitas enzim akan berkurang (denaturasi).

·         pH

Kaju kerja enzim akan terus meningkat hingga pH 7, dan setelah melebihi angka 7 laju kerja enzim semakin menurun.

·         Konsentrasi Substat

Semakin tinggi konsentrasi substrat, maka laju reaksinyapun semkain tinggi (maksimum).

·         Konsentrasi Substrat

Laju reaksi enzim berbeda-beda walaupun memiliki konsentrasi enzim yang sama.

·         Inhibitor

Zat yang dapat menghambat kerja enzim

III.        Alat dan Bahan

1.    Mortal                                                11. Hati ayam

2.    Tabung reaksi                     12. Larutan HCl 10%

3.    Gelas reksi 100 ml              13. Larutan NaOH 10%

4.    Gelas reaksi 250 ml                        14. Air

5.    Tabung ukur                                    15. Es batu

6.    Kaki tiga                                16. Arang (bara api)

7.    Asbes                                    17. Kapas

8.    Pembakar spirtus                18. Tisu

9.    Pipet                                      19. Label

10. Penjepit kayu                       20. H₂O₂ 10%

IV.        Cara Kerja

1.    Haluskan organ hati dengan mortal. Tambahkan 30 ml air  kemudian saringlah menggunakan kapas. Hasil yang diperoleh dari proses penyaringan adalah ekstrak hati.

2.    Bagilah ekstrak hati kedalam 5 tabung reaksi dengan volume yang sama. Beri label pada setiap tabung.

3.    Tambahkan 7 tetes HCl kedalam tabung yang berlabel asam dan 7 tetes NaOH ke dalam tabung yang berlabel basa. Masukkan tabung yang berlabel dingin ke dalam es batu dan tabung yang berlabel panas ke dalam air panas selama 10 menit.

4.    Masukkan 3 ml H₂O₂ pada masing-masing tabung yang sudah diberi label. Tutuplah rapat-rapat dengan kapas.

5.    Amati jumlah gelembungnya (amat banyak, banyak, sedang, sedikit, atai tidak ada). Masukkan bara api di atas campuran, jangan sampai menyentuh camuran. Amati apakah bara api menyala?

6.    Catat hasilnya pada tabel pengamatan.

V.        Data Hasil Pengamatan

Larutan	Ektrak hati + H2O2		Keterangan
	Gelembung	Nyala Bara Api
Ekstrak hati + H2O2	+++	Terang
Ekstrak hati + HCl + H2O2	-	Sedang
Ekstrak hati + NaOH + H2O2	+++	Sedang
Ekstrak hati + H2O2 (dipanaskan)	+	-
Ekstrak hati + H2O2 (didinginkan)	++	Terang

Keterangan          : (-)      = Tidak ada

                               (+)     = Sedikit

                               (++)   = Sedang

                               (+++) = Banyak/ Terang

dok. pribadi: kanan- kiri= tabung 1, 2, 3, 4, 5

VI.        Pembahasan

Ekstrak hati banyak mengandung enzim katalase yang hanya menguraikan H₂O₂ menjadi H₂O dan O₂.

H₂O₂                 H₂O + O₂

     Setelah dilakukan percobaan di dapatkan hasil:

1.    Ekstrak hati di tambah H₂O₂

Pada tabung nomor 3 berisis ekstrak hati yang di tambahkan H₂O₂ menghasilkan gelembung-gelembung udara yang sangat banyak. Ini membuktikan bahwa enzim katalase dapat menguraikan H₂O₂ menjadi air dan oksigen. Karena H₂O₂ di uraikan menjadi O₂, maka ketika tutup kapas di buka, kemudian di dekatkan dengan bara api, bara api tersebut menyala.

2.    Ekstrak hati ditambahkan HCl dan H₂O₂

Ketika ekastrak hati yang bercampur dengan HCl dapat dilihat pada tabung nomor 4 ditambahkan H₂O₂ gelembung-gelembung udara yang timbul sangatlah sedikit bahkan tidak ada dan ketika pengujian bara api, nyala baranya pun redup. Hal ini mengindikasikan bahwa enzim katalase tidak bekerja secara maksimal jika pHnya terlalu asam.

3.    Ekstrak hati ditambahkan NaOH dan H₂O₂

Penambahan NaOH membuat suasana ekstrak hati menjadi terlalu basa. Saat ditambahkan H₂O₂  gelembung-gelembung udara yang terjadi sangatlah banyak, namun ketika di uji dengan bara api nyala apinya meredup terlihat pada tabung nomor 5. Hal ini menunjukkan bahwa enzim katalase yang terdapat pada hati tidak dapat bekerja secara optimum jika pHnya terlalu basa.

4.    Ekstrak hati (Dipanaskan) ditambahkan H₂O₂  

Tabung nomor 2 berisikan ekstrak hati yang sudah dipanaskan kemudian di tambah H₂O₂ ternyata menghasilkan gelembung udara yang cukup bayak dan ketika pengujian dengan bara api, apinya tidak menyala. Hal ini membuktikan bahwa enzim yang merupakan sejenis protein bisa rusak karena suhu yang tinggi.

5.    Ekstrak hati (Didinginkan) + H₂O₂  

Ekstrak yang dimasukkan kedalam es kemudian ditambah H₂O₂, ternyata menimbulkan gelembung udara sangat banyak saat bara api di masukkan ke dalamnya, dan juga menimbulkan nyala api terang.

Ketika setiap tabung rekasi diberi H₂O₂,   Gelembung gas yang terbentuk adalah gelembung hydrogen. Gelembung gas ini terbentuk karena ion positif mengalami reaksi reduksi dan ion negatif mengalami oksidasi. Contoh, pada laruutan HCl terjadi reaks ielektrolisis yang menghasilkan gas hidrogen sebagaiberikut.
HCl(aq)      H+(aq)+Cl-(aq)
Reaksi reduksi : 2H+(aq)+2e- H2(g)
Reaksi oksidasi : 2Cl-(aq) Cl2(g) + 2e-

VII.        Penutup

ü  Kesimpulan

-       Laju kerja enzim akan terhambat pada suhu yang rendah, namun tidak merusak enzim. Laju enzim akan terhambat apabila suhunya tinggi dan merusak enzim tersebut.

-       Keadaan pH yang terlalu basa dan terlalu asam akan membuat kerja enzim menjadi tidak optimal. Sebaliknya, enzim katalase akan bekerja secara maksimal pada keadaan netral.

-       Setiap enzim bekerja secara spesifik pada satu substrat saja.

-       Kerja sama, ketelitian, dan kedisiplinan setiap kelompok sangat mempengaruhi hasil akhir praktikum.

ü  Saran

-       Perlu dilakukan percobaan lebih lanjut demi keakuratan data yang diperoleh.

-       Alat-alat praktikum yang lengkap sangat mendukung jalannya praktikum dengan lancar.

Daftar Pustaka

laporan Indikator asam basa kelas XI

Indikator Asam Basa

I.     Tujuan Percobaan

      Mengetahui larutan bersifat asam, basa, atau netral dengan menggunakan indikator alami

      Mengetahui larutan asam basa dengan menggunakan kertas lakmus

      Mengukur pH larutan menggunakan kertas  indikator universal

II.     Dasar teori

Asam dan basa merupkan kelompok larutan yang banyak berperan dalam reaksi kimia. Asam menurut teori arthenius adalah suatu zat yang jika di larutkan kedalam air akan menghasilkan ion hidrogen (H⁺). Sedangkan basa menurut teori arthenius adalah suatu zat yang jika dilarutkan kedalam air akan menghasilkan ion hidroksida (OH^-). Adapun rasa dari kedua zat ini yaitu terasa masam untuk asam dan pahit untuk basa. Asam bersifat korosi (merusak logam) sedangkan basa bersifat kaustik (merusak kulit).

 Untuk menganali suatu zat bersifat asam atau basa kita di larang keras untuk sembarangan memegangnya apalagi mencicipinya, karena akan sangat berbahaya. Misalnya saja asam sulfat (H₂SO₄) yang biasa digunakan sebagai accu zuur (air aki), jika terkena tangan akan melepuh dan bila terkena mata akan buta. Contoh zat lainnya natrium hidroksida (NaOH) banyak digunakan untuk membersihkan saluran air bak cuci, bila terkena tangan akan terasa licin dan gatal-gatal serta tangan mudah teriritasi. Cara yang tepat dan mudah untuk menentukan suatu zat bersifat asam atau basa ialah dengan menggunakan zat penunjuk atau biasa disebut indikator. (Hardianto dan Ruminten, 2009: KIMIA 2: 145).

Indikator adalah suatu zat yang dapat berubah warnanya sesuai dengan banyaknya konsentrasi H⁺ atau pH larutan. Dengan perubahan tersebut, suatu larutan dapat dikelompokan menjadi asam atau basa. (Sutrisna dan Listiana, 2006: SPEKTRUM KIMIA 2: 250). Indikator asam basa dan penentu pH banyak jenisnya. Antara lain kertas lakmus, fenolftalen, metil merah, metil jingga, bromtimol biru, indikator alami dan kertas indikator universal. Bisa pula menggunakan pH meter berupa alat digital.

Suatu zat bisa dikatakan asam, basa, atau netral bergantung dengan nilai pH-nya. pH merupakan kepanjangan dari power of hydrogen, atau derajat keasaman. Rentang pH dimulai dari angka 0- 14. Dimana asam memberikan nilai pH 0-6,9. Netral berada di pH=7, dan basa dimulai dari pH 7,1-14. Untuk asam, semakin kecil nilai pH maka semakin kuat asam tersebut. Kebalikan dari asam, pada basa, semakin tinggi nilai pH maka semakin kuat basa tersebut.

Berkaitan dengan indikator praktikum kali ini, yaitu menggunakan kertas lakmus, indikator alami, dan kertas indikator universal. Dimana dari ketiga indikator ini mempunyai kekurangan dan kelebihannya masing-masing. Kertas lakmus hanya bisa menentukan suatu larutan bersifat asam dan basa saja tanpa mengetahui nilai pH-nya. Indikator alami pun sama, lerlebih lagi mudah di dapat, contohnya kembang sepatu, kulit manggis, bunga pacar air (ungu), kunyit dan masih banyak lagi. Tetapi untuk mengetahui nilai pH-nya perlu diteliti lebih lanjut berdasarkan perubahan spektrum warnanya yang bermacam-macam. Dan kertas indikator universallah yang menurut saya lebih komplit mencakup dua indikator di atas, karena selain bisa membedakan  suatu zat atau larutan bersifat asam, netral atau basa juga bisa mengetahui nilai pH-nya.

III.     Alat dan Bahan

-       Gelas kimia

-       Pelat tetes

-       Mortal

-       Pipet

-       Spatula   

-       Saringan

-       Air

-       Larutan A, B, C, D, E, F, dan G dengan pH=0 sampai pH=14

-       Bunga jarong (indikator alami)

-       Kertas lakmus merah

-       Kertas lakmus biru

-       Kertas indikator universal

IV.     Cara Kerja

Langkah 1 : membuat indikator alami

1.      Siapkan mortal, tumbuk bunga jarong dan beri sedikit air. Tumbuk sampai halus. Setelah halus, ambil sari bunga jarong yang telah dihaluskan dengan cara menyaringnya.

2.      Siapkan pelat tetes, beri setiap lubang di pelat tetes dengan 2 tetes larutan A, B, C, D, E, F, dan G yang sudah disediakan.

3.      Ambil indikator alami menggunakan pipet, kemudian teteskan larutan A, B, C, D, E, F, dan G pada pelat tetes masing-masing cukup 2 tetes.

4.      Catat perubahan warna yang terjadi pada setiap sampel larutan di tabel pengamatan.

Langkah 2 : membuat indikator kertas lakmus

1.      Masukan 2 tetes larutan A, B, C, D, E, F dan G pada setiap lubang di pelas tetes. Lakukan dengan hati-hati supaya setiap larutan tidak bercampur.

2.      Kemudian uji setiap larutan dengan mencelupkan kertas lakmus merah dan kertas lakmus biru pada larutan yang akan diuji. Catat perubahan yang terjadi.

Langkah 3 : menentukan pH

Sama seperti langkah 2. Hanya saja uji setiap larutan menggunakan kertas indikator universal. Cocokkan perubahan warna yang terjadi dengan warna skala pH yang tertera pada kemasan indikator universal. Amati perubah tersebut dengan mencatat nilai pH-nya.

V.     Hasil Pengamatan

Ø Percobaan 1

Menggunakan indikator alami sari bunga jarong (berwarna ungu)

No	Larutan	Perubahan Warna	Kesimpulan
1	A	merah muda	asam
2	B	merah muda	asam
3	C	ungu	netral
4	D	biru dongker	netral
5	E	ungu	netral
6	F	hujau tua	basa
7	G	kuning	basa

Ø Percobaan 2

Menggunakan indikator kertas lakmus dan kertas indikator universal

No	Larutan	Indikator		pH	Kesimpulan
		Lakmus merah	Lakmus biru
1	A	Merah	merah	1	asam
2	B	Merah	merah	1	asam
3	C	Merah	biru	8	netral
4	D	Merah	biru	7	netral
5	E	Merah	biru	7	netral
6	F	Biru	biru	9	basa
7	G	Biru	biru	14	basa

VI.     Pertanyaan

v Mengapa kertas lakmus merah dalam suasan basa berubah warna menjadi biru dan kertas lakmus biru dalam keadaan asam berubah warna menjadi merah?

v Jawab: perubahan warna yang mampu dihasilkan pada kertas lakmus disebabkan oleh adanya orchein (ekstrak lichenes) yang berwarna biru didalam kertas lakmus. Lakmus biru dibuat dengan menambahkan ekstrak lamus yang berwarna biru kedalam kertas putih. Kertas akan menyerap ekstrak lamus yang selanjutnya dikeringkan dalam udara terbuka sehingga dihasilkan kertas lakmus biru. Kertas lakmus biru pada larutan yang bersifat basa akan tetap berwarna biru, karena orchein merupakan anion, sehingga tidak akan bereaksi dengan anion (OH^-). Kertas lakmus merah dibuat dengan proses yang sama dengan pembuatan kertas lakmus biru. Tetapi ditambahkan sedikit asam sulfat atau asam klorida agar warnanya menjadi warna merah. Sehingga mekanisme reaksi orchein pada suasana asam kembali terjadi apabila kertas lakmus merah dimasukan kedalam larutan  yang bersifat asam akan tetap merah karena lakmus merah memang merupakan orchein dalam suasana asam. Sedangkan, apabila kertas lakmus merah ditambahkan larutan yang bersifat basa, maka orchein yang berwarna biru akan kembali terbentuk. (Yahoo! answer)

VII.     Pembahasan

Setelah dilakukan percobaan, pada percobaan 1 dan percobaan 2 terdapat kesamaan dalam nama larutan yang bersifat asam, basa dan netral.

ü Percobaan 1

Larutan A dan B bersifat asam, berdasarkan kasamaan perubahan warna yang menjadi merah muda. Larutan C, D, dan E bersifat netral. Walau warnanya sedikit terlihat berbeda, larutan D lebih dominan berwarna biru dongker. Namun dapat disimpulkan ketiga larutan tersebut berwarna ungu. Adapun basa merupakan sifat dari larutan F dan G, dimana sampel F berubah warna menjadi hijau dan sampel G berwarna kuning.   

ü Percobaan 2

Pada percobaan menggunakan kertas lakmus dipakai dua macam kertas lakmus. Kertas lakmus merah dan kertas lakmus biru. Jika kertas lakmus merah di celupkan pada sampel larutan dan warnanya berubah menjadi biru, maka larutan tersebut bersifat basa. Begitupun dengan kertas lakmus warna biru. Namun, jika kedua macam kertas tersebut tidak berubah warna, yaitu tetap pada warna semula, lakmus merah tetap berwarna merah dan lakmus biru tetap berwarna biru setelah di celupkan pada sampel larutan, dapat disimpulkan bahwa larutan tersebut bersifat netral. Bisa dilihat pada tabel pengamatan percobaan 2.

Dari data hasil praktikum di atas terdapat beberapa keganjilan pada percobaan larutan C. Ketika sampel ini diuji menggunakan kertas lakmus, tak terjadi perubahan yang mencolok, hanya ada sedikit banyangan warna merah pada lakmus biru dan sedikit bayangan warna biru pada lakmus merah, samar-samar terlihat. Waktu itu pula saya dan kelompok menyimpulkan bahwa sampel ini bersifat netral. Keganjilan ini diperjelas lagi saat menggunakan kertas indikator universal. Hasil pH  yang seharusnya 7 ternyata lebih condong ke 8. Berbeda dengan dasar teori sebelumnya dimana angka 8 sudah termasuk kedalam zat yang bersifat asam. Mungkin pada saat pengujian dengan indikator universal terjadi kesalan penglihatan saat menyocokan perubahan warna pada kertas indikator universal dengan patokan warna skala pH indikator universal. Karena pada saat praktikum, kelompok saya mengejakannya dengan terburu-buru. Hanya satu kali saja melakukan percobaan pada setiap larutannya. Padahal percobaan berulang-ulang dapat mempengaruhi keabsahan hasil praktikum.

VIII.     Kesimpulan

1.     Indikator alamipun dapat digunakan untuk menentukan suatu zat bersifat asam dan basa asalkan penentuan tumbuhan yang akan dijadikan indikator alami tepat.

2.    Kertas lakmus bisa membedakan suatu zat bersifat asam, basa dan netral dengan cepat tetapi tidak bisa menentukan nilai pH-nya.

3.    Pengujian larutan dengan menggunakan kertas indikator universal selain bisa membedakan zat yang bersifat asam, basa dan netral juga sekaligus bisa mengetahui nilai pH-nya.

4.    Jika menggunakan indikaor alami, jangan mendiamkan sari tumbuhan tersebut terlalu lama, sebisa mungkin pakai segera. Karena sari tumbuhan tersebut bisa teroksidasi dan mengakibatkan hasil percobaan tidak maksimal.

5.    Ketelitian, kehati-hatian dan kesabaran dalam praktikum sangatlah penting guna mendapatkan hasil yang memuaskan.