ENZIM KATALASE

ENZIM KATALASE

I.                   TUJUAN

Memahami cara kerja enzim katalase

II.                DASAR TEORI

Enzim adalah senyawa yang dibentuk oleh sel tubuh organisme. Enzim mempunyai beberapa sifat antara lain:

a.       Enzim berfungsi sebagai katalisator

artinya enzim berfungsi sebagai zat yangnmampu mempercepat reaksi kimia, tetapi enzim tidak ikut bereaksi. Dengan demikian enzim tidak diperlukan dalam jumlah yang banyak.

b.      Enzim adalah suatu protein

ini terbukti karena enim di dalam larutan membentuk suatu koloid.

c.       Enzim bersifat khusus/khas

artinya bahwa enzim tidak dapat bekerja pada semua zat, tetapi hanya mampu menghidrolisis H₂O₂ dan O₂.

d.      Enzim tidak tahan panas

Aktivitas enzim sangat dipengaruhi oleh suhu lingkungan dalam sel. Umumnya pada suhu 0^o C enzim tidak menunjukkan aktivitasnya dan tidak akan rusak. Jika dikembalikan ke suhu semula maka enzim akan pulih seperti sebelum didinginkan. Namun, bila dipanaskan melebihi suhu 40^o C maka dapat menurunkan aktivitas enzim dan enzim tersebut dapat rusak.

Di dalam sel, enzim katalase diproduksi oleh organel badan mikro peroksisok. Kegunaan enzim katalase adalah menguraikan Hidrogen Peroksida (H₂O₂). Hidrogen Peroksida merupakan senyawa racun dalam tubuh yang terbentuk dalam 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. Enzim katalase mempercepat reaksi penguraian peroksida (H₂O₂) menjadi air (H₂O) dan Oksigen (O₂). Penguraian hidrogen peroksida (H₂O₂) ditandai dengan timbulnya gelembung. Persamaan reaksinya adalah

2 H₂O₂             2 H₂O  +  O₂

Selain itu, enzim ini di dalam tubuh manusia juga menguraikan zat-zat oksidatif lain  seperti fenol, asam format, maupun alkohol yang berbahaya bagi kesehatan tubuh manusia. Enzim katalase terdapat hampir di semua makhluk hidup. Bagi sel, enzim ini adalah bodyguard yang melindungi bagian dalam sel dari kondisi oksidatif yang bagi kebanyakan organisme ekuivalen dengan kerusakan. Enzim katalase dari manusia hanya dapat berfungsi pada suhu 37^o-40^o C. Jika suhu terlalu rendah maka enzim ini akan berhenti bekerja, tetapi tidak mengalami kerusakan dan akan bekerja kembali jika suhu kembali normal. Jika suhu terlalu tinggi maka enzim ini akan rusak dan tidak dapat dipakai kembali. Enzim ini juga bekerja pada pH netral (6,5-7,5), sedangkan pada lingkungan yang asam dan basa enzim ini akan rusak dan tidak dapat dipakai kembali.

III.             ALAT DAN BAHAN

Alat

1.      Lumpang porselin 1 buah

2.      Tabung reaksi 10 buah

3.      Rak tabung reaksi 1 buah

4.      Pipet 5 buah

5.      Pembakar spiritus

6.      Kaki tiga + kasa

7.      Corong kaca

8.      Lidi + korek api

Bahan

1.       Ekstrak hati ayam

2.       Ekstrak jantung ayam

3.       H₂O₂ 10 %

4.       HCl 5%

5.       NaOH 5%

6.       Kapas

7.       Air suling

IV.             LANGKAH KERJA

1.      Ekstrak hati dan jantung dibuat dengan cara

-          Hati dan jantung dilumatkan dalam lumpang porselin, sambil ditetesi air suling sedikit demi sedikit.

-          Disaring dengan menggunakan corong kaca yang telah dilapisi dengan kapas dan dibiarkan sampai mengendap.

2.      10 tabung reaksi disediakan

-          5 buah diberi label 1, 2, 3, 4, dan 5

-          5 buah diberi label A, B, C, D, dan E

3.      Tabung 1 sampai 5 diisi dengan H₂O₂ 10 % setinggi 1 cm.

4.      Tabung A sampai E diisi seperti tabel:

Tabung	Isi	Keterangan
A	1 cm ekstrak hati	-
B	1 cm ekstrak hati + 3 tetes HCl 5%	dikocok
C	1 cm ekstrak hati + 3 tetes NaOH 5%	dikocok
D	1 cm ekstrak hati dipanaskan sampai mendidih	-
E	1 cm ekstrak jantung	-

5.      Isi tabung A dituangkan ke dalam tabung 1. Mulut tabung 1 ditutup dengan ibu jari. Campuran yang terjadi diamati. Ibu jari penutup tabung 1 dilepas dan dimasukkan lidi yang membara.

6.      Isi tabung E dituangkan ke dalam tabung 5. Kejadian di dalam tabung diamati. Diuji dengan bara api lidi. Hasil pada tabung 5 dibandingka dengan hasil pada tabung 1.

7.      Isi tabung B dituangkan ke dalam tabung 2. Kejadian pada tabung 2 diamati dan diuji dengan bara api lidi.

8.      Isi tabung C dituangkan ke dalam tabung 3. Kejadian pada tabung 2 diamati dan diuji dengan bara api lidi.

9.      Isi tabung D dituangkan ke dalam tabung 4. Kejadian pada tabung 2 diamati dan diuji dengan bara api lidi.

10.  Hasil pengamatan ditulis ke dalam tabel hasil pengamatan dan diberi keterangan sebagai berikut:

+          = ada gelembung udara

++        = banyak gelembung udara

-                = tidak ada gelembung udara

V.                TABEL HASIL PENGAMATAN

Larutan	Ekstrak hati + H2O2			Ekstrak jantung + H2O2
	Gelembung	Nyala api		Gelembung	Nyala api
Netral	++		++	+	-
Asam	-		-
Basa	+		+
Setelah dipanaskan	-		-

VI.             ANALISIS DATA

1.      H₂O₂ dipakai sebagai bahan percobaan untuk mengamati kerja enzim katalase karena H₂O₂ adalah senyawa racun yang dapat diuraikan oleh enzim katalase.

2.      Reaksi berkurang jika ekstrak hati + H₂O₂ dimasukkan asam atau basa karena enzim katalase akan rusak/ tidak dapat berfungsi bila berada dalam media asam atau basa, enzim katalase hanya bekerja pada media netral.

3.      Bila dalam jaringan tubuh banyak tertimbun H₂O₂ maka yang akan terjadi adalah rambut yang memutih, terkena berbagai macam penyakit karena menumpuknya racun di dalam tubuh.

4.      Usaha untuk menetralkannya dalam tubuh adalah dengan memproduksi enzim katalase yang dilakukan oleh badan mikro peroksisok.

5.      Peranan enzim katalase dalam tubuh adalah untuk menetralkan racun di dalam tubuh yang antara lain berbentuk H₂O₂.

6.      H₂O₂ yang terdapat dalam tubuh merupakan hasil dari proses pencernaan.

7.      Enzim katalase lebih banyak terkandung di hati daripada di jantung.

8.      Faktor-faktor yang  mempengaruhi keaktifan enzim katalase adalah

-          Suhu

Aktivitas enzim sangat dipengaruhi oleh suhu lingkungan dalam sel. Umumnya pada suhu 0^o C enzim tidak menunjukkan aktivitasnya dan tidak akan rusak. Jika dikembalikan ke suhu semula maka enzim akan pulih seperti sebelum didinginkan. Namun, bila dipanaskan melebihi suhu 40^o C maka dapat menurunkan aktivitas enzim dan enzim tersebut dapat rusak.

-          pH

jika pH naik atau turun maka dapat dipastikan bahwa aktivitas enzim berubah. Perubahan pH dapat membalik kegiatan enzim menjadi pengubah hasil akhir kembali menjadi substrat.

-          Substrat

Substrat adalah zat yang diubah menjadi sesuatu yang baru, sedangkan sesuatu yang baru ini kita sebut hasil akhir.

-          Hasil akhir

Kecepatan reaksi dalam suatu proses kimia itu tidak konstan. Demikian pula dengan reaksi yang dibantu enzim, pada awalnya reaksi yang betrtumpuk-tumpuk. Hasil akhir yang bertumpuk-tumpuk dapat menghambat aktivitas enzim.

-          Zat penghambat

Zat kimia yang menghambat aktivitas enzim adalah garam-garam dari logam berat seperti raksa.

-          Air

Air mempunyai peran penting dalam memulai aktivitas enzim, seperti pada proses imbibisi.

VII.          KESIMPULAN

Dari percobaan yang dilakukan, enzim katalase dapat menguraikan H₂O₂ menjadi air (H₂O) dan Oksigen (O₂) sehingga tidak berbahaya bagi kesehatan tubuh. Dalam percobaan ini enzim katalase bekerja pada medium netral. Jika dalam medium asam atau basa enzim katalase tidak akan berfungsi. Begitu pula jika dipanaskan enzim katalase juga tidak akan berfungsi karena rusak. Organ hati ternyata lebh banyak mengandung enzim katalase dari pada organ jantung.

VIII.       DAFTAR PUSTAKA

mr-fabio2.blogspot.com

vidrie.wordpress.com

www.google.com

IX.             LAMPIRAN

Laporan sementara

Depok, 15 Februari 2010

Guru pembimbing                                                         Praktikan

Sukma Ridarwati                                                  Kristin Agustina P.