LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA UMUM: ENZIM INVERTASE

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Enzim dihasilkan oleh sel-sel hidup, baik hewani maupun nabati. Bila digabungkan dengan bahan organik tertentu maka bisa mengubah susunan menjadi persenyawaan yang lebih sederhana, namun enzim itu tidak turut berubah. Sehingga enzim sering diartikan sebagai katalisator organik. Enzim sangat penting dalam kehidupan dan tidak ada organisme tumbuhan atau hewan yang dapat hidup tanpa enzim.

Secara umum ada dua jenis enzim yang sangat penting, yaitu diastase dan protease. Diastase adalah suatu enzim kombinasi dari alpha dan beta amylase, dan berfungsi mengubah pati yang rusak menjadi gula maltose. Sehingga bila butir-butir pati rusak atau kurang tahan disenyawakan dengan diastase, maka alpha amylase akan mengubah pati menjadi dekstrin. Sedangkan beta amylase mengubah dekstrin dan pati hancur menjadi gula maltose. Selanjutnya gula maltose diubah oleh enzim maltose menjadi gula biasa, yang bila diasimilasikan dengan ragi akan menghasilkan karbondioksida yang dapat mengembangkan adonan, alkohol dan sejumlah kecil bahan lain seperti asam.

Pada percobaan ini  dilakukan pengukuran seberapa besar aktivitas dari enzim invertase dalam mengkatalisis hidrolisa sukrosa dari sampel ragi pengembang kue.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, yang menjadi masalah dalam percobaan ini adalah :

1.       Bagaimana cara pembuatan larutan enzim ?

2.    Bagaimana cara menentukan konsentrasi enzim secara biuret ?

3.    Bagaimana cara menentukan jumlah produk yang terbentuk oleh kerja enzim invertase.

C. Tujuan Percobaan

Dari rumusan masalah di atas, tujuan dari percobaan ini yakni :

1.     Mengetahui cara pembuatan larutan enzim.

2.     Menentukan konsentrasi enzim secara biuret.

3.     Menentukan jumlah produk yang terbentuk oleh kerja enzim invertase.

D. Manfaat Percobaan

Adapun manfaat yang dapat diperoleh dari melakukan percobaan ini adalah :

1.     Praktikan dapat mengetahui cara pembuatan larutan enzim.

2.     Praktikan dapat menentukan konsentrasi enzim secara biuret.

3.     Praktikan dapat menentukan jumlah produk yang terbentuk oleh kerja enzim invertase.

 BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Ada beberapa jenis enzim kunci yang berperan terhadap metabolisme sukrosa, diantaranya adalah sucrose phosphate synthase (SPS), acid invertase (AI) dan neutra  invertase (NI). Sucrose phosphate synthase merupakan enzim utama yang menentukan biosintesa sukrosa pada beberapa jenis tanaman, termasuk tanaman tebu. Sedangkan Al adalah enzim yang berperanan dalam pengaturan akumulasi sukrosa pada jaringan penyimpanan tanaman. Invertase (-D-fructofuranosidase) merupakan enzim kunci dalam metabolisme sukrosa pada tanaman tebu serta berkolerasi tinggi terhadap kandungan sukrosa dan gula reduksi selama masa pertumbuhan (Siswoyo et al, 2006).

Enzim merupakan suatu katalisator dalam reaksi biokimia dan setiap enzim mempunyai kemampuan spesifik untuk merubah molekul tertentu. Menurut Haldare, enzim merupakan larutan koloid atau katalis organik yang dihasilkan mikroorganisme. Sebagai katalisator, enzim hanya meningkatkan kecepatan reaksi dan sangat spesifik untuk reaksi yang dikatalisanya. Enzim adalah bahan kimia yang dihasilkan mikroorganisme untuk meningkatkan kecepatan reaksi menuju keadaan keseimbangan reaksi kimia, sehingga sifat termodinamika sistim tidak berubah (Rismijana at al, 2003)

Enzim dikatakan aktif apabila zat tersebut mempunyai kemampuan untuk melaksanakan aktivitas katalitiknya. Telah dilaporkan oleh Fogarty dan Kelly (1979) bahwa enzim proteolitik bakteri, yeast ataupun fungi mempunyai karakter dan spesifisitas yang berbeda. Karakter enzim proteolitik tersebut ditunjukan dengan pH dan suhu optimum enzim tersebut dalam menghidrolisis substratnya. Selain itu adanya ion logam, asam amino tertentu dan inhibitor enzim akan mempengaruhi aktivitas enzim tersebut (Poernomo et al, 2003)

Beberapa faktor yang mempengaruhi kerja enzim:

a. Substrat – Enzim mempunyai spesifitas yang tinggi. Apabila substrat cocok dengan enzim maka kinerja enzim juga akan optimal.

b. pH (keasaman) – Enzim mempunyai kesukaan pada pH tertentu. Ada enzim yang optimal kerjanya pada kondisi asam, namun ada juga yang optimal pada kondisi basa. Namun kebanyakan enzim bekerja optimal pada pH netral.

c. Waktu – Waktu kontak/reaksi antara enzim dan substrat menentukan efektivitas kerja enzim. Semakin lama waktu reaksi maka kerja enzim juga akan semakin optimum.

d. Konsentrasi / jumlah enzim – Konsentrasi enzim berbanding lurus dengan efektivitas kerja enzim. Semakin tinggi konsentrasi maka kerja enzim akan semakin baik dan cepat.

e. Suhu – Seperti juga pH. Semua enzim mempunyai kisaran suhu optimum untuk kerjanya.

f. Produk Akhir – Reaksi enzimatis selalu melibatkan 2 hal, yaitu substrat dan produk akhir. Dalam beberapa hal produk akhir ternyata dapat menurunkan produktivitas kerja enzim.

(Azis, 2004).

Beberapa enzim mempunyai aktifitas diantaranya spesifik untuk D dan L isomer ptik . Enzim L- asam amino oksidase hanya pada L- asam amino oksidase tidak bereaksi terhadap isomer D- asam amino . Beberapa enzim memerlukan suatu ko-faktor yang bukan protein dan biasanya agak longgar berikatan dengan enzim. Ko-faktor itu disebut gugus prostetik. Banyak juga enzim yang memerlukan ko-faktor logam seperti Mn++, Fe ++,Mg++, dll. Di dalam proses isolasi kadang-kadang ko-faktor yang berikatan longgar pada enzim terlepas sehingga menyebabkan aktifitas enzim menurun atau bahkan hilang. Bagian protein dari enzim disebut apo-enzim , sedangkan enzim keseluruhannya disebut holoenzim .

Bagian protein ( tak aktif )     +          non  protein                =          holoenzim ( akktif )

     (apoenzim )                                               (gugus protestik )

(Simanjuntak et al, 2003).

Tahap pemurnian enzim yang dilakukan meliputi salting out (pengendapan garam), dialisis, dan filtrasi gel. Salting out menggunakan amonium sulfat dan di-alisis bertujuan untuk meningkatkan kemurnian dan aktivitas enzim, sedangkan fil-trasi gel selain untuk meningkatkan kemurnian enzim juga untuk mengetahui berat molekul enzim tersebut (Widowati et al, 2006).

Reaksi pada enzim invertase merupakan reaksi hidrolisis. Reaksi-reaksi seperti hidrolisa dan oxidasi berlangsung sangat cepat didalam sel-sel hidup pada pH kira-kira netral dan pada suhu tubuh. Ini dapat terjadi karena adanya enzim. Enzim disintesa di dalam sel, tetapi setelah diextraksi diluar sel masih mempunyai aktivitas.  Enzim bekerja sangat sfesifik. Suatu enzim hanya dapat mengatalisa beberapa reaksi, malahan seringkali hanya satu reaksi saja. Ini merupakan salah satu sifat penting enzim.  Ada segolongan enzim yang dapat mengatalisa jenis reaksi yang sama, misalnya memindahkan fosfat, oxidasi-reduksi, dan sebagainya. Oleh karena itu ada suatu kespesifikan (specificity) (Indah M., 2004).

Kespesifikan enzim dapat dibedakan dalam :

1. Kespesifikan Optik

Dengan kekecualian epimerase (rasemase), yang saling mengubah isomerisomer optik, enzim umumnya menunjukan kespesifikan optik absolut untuk paling sedikit sebagian dari molekul substrat. Misalnya maltase dapat mengkatalisa hidrolisa α-glukosida, akan tetapi tidak dapat bekerja terhadap β-glukosida. Enzim yang bekerja terhadap D-karbohidrat tidak dapat mengkatalisa L-karbohidrat, begitu pula dengan enzim-enzim yang mengkatalisa asam L-amino tidak dapat mengkatalisa asam D-amino. Kespesifikan optik dapat meluaskesuatu bagian molekul substrat atau ke substrat keseluruhanya. Glikosidase merupakan contoh dari dua hal yang ekstrim ini. Enzim-enzim ini yang mengkatalisis hidrolisis ikatan gliosida antara gula dan alkohol, sangat spesifikuntuk bagian gula dan untuk ikatan (alfa atau beta), tetapi relatif nonspesifik untuk bagian alkohol atau glikogen.

2. Kespesifikan Gugus 

Suatu enzim hanya dapat bekerja terhadap gugus yang khas, misalnya glikosidase terhadap gugus alkohol, pepsin dan tripsinterhadap ikatan peptida, sedangkan esterasa terhadap gugus alkohol, pepsin dan tripsin terhasap ikatan peptida, sedangkan esterase terhadap ikatan ester. Akan tetapi, dalam pembatasan ini sejumlah besar substrat dapat diolah, jadi, misalnya, pengurangan jumlah enzim pencernaan yang mungkin sebaliknya dibutuhkan. Enzim-enzim tertentu menunjukan kespesifikan gugus yang lebih tinggi. Kamotripsin, terutama menghidrolisa ikatan peptida dimana gugus karboksilnya berasal dari asam-asam amino fenilalanin, tirosin atau triptofan (Indah, 2004).

UNTUK MENDOWNLOAD FULL LAPORAN INI (file doc.) KLIK DISINI