Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim Katalse

Tujuan

Melihat efek pH terhadap aktivitas enzim katalase.

Pendahuluan

Beberapa reaksi kimia dalam tubuh mahluk hidup terjadi sangat cepat. Hal ini terjadi karena adanya suatu zat yang membantu proses tersebut. Bila zat ini tidakada ada maka proses, proses tersebut akan terjadi lambat atau tidak berlangsungsama sekali. Zat tersebut dikenal dengan nama fermen atau enzim. Enzim adalah bio katalisator, yang artinya dapat mempercepat reaksi – reaksi biologi tanpa mengalami perubahan struktur kimia.

Salah satu jenis enzim adalah enzim katalase. Katalase adalah enzim yang dapat menguraikan hidrogen peroksida (H₂O₂) yang tidak baik bagi tubuh makhluk hidup menjadi air (H₂O) dan oksigen (O₂) yang sama sekali tidak berbahaya. Selain itu, enzim ini di dalam tubuh manusia juga menguraikan zat-zat oksidatif lainnya seperti fenol, asam format, maupun alkohol yang juga berbahaya bagi tubuh manusia. Katalase terdapat hampir di semua makhluk hidup. Enzim ini diproduksi oleh seldi bagian badan mikro, yaitu Perioksisom. Bagi sel, enzim ini adalah bodyguard yang melindungi bagian dalam sel dari kondisi oksidatif yang bagi kebanyakan orgnisme ekuivalen dengan kerusakan.

Salah satu yang mampengaruhi aktivitas enzim adalah pH. Adapun faktor-faktor lain yang dapat mempengaruhi kerja enzim adalah : suhu, konsentrasi substrat, konsentrasi enzim, adanya aktivator serta inhibitor. Namun dalam percobaan ini hanya akan memperihatkan pengaruh pH terhadap aktivitas enzim.

Hasil Pengamatan

Volume Oksigen yang Dihasilkan dalam Reaksi

pH	Volume O2 yang dikeluarkan (ml)
3,6	0
4,2	0,2
4,8	0,4
5,2	1,6
6,0	0,3
6,6	0,5
7,2	0,8
7,8	1,2
8,4	1,5
9,0	1,8

Pembahasan

Dalam praktikum ini akan dibahas mengenai pengaruh pH terhadap aktivitas enzim katalase, yang bertujuan untuk melihat efek pH terhadap aktivitas enzim katalase. Adapun bahan tanaman yang digunakan daam percobaan ini yaitu kecambah kacang hijau ( Phaseolus radiates ) yang berumur 2 – 3 minggu. Sedangkan bahan kimia yang digunakan yaitu : larutan penyangga untuk berbagai pH, H₂O₂ 30 %, dan air destilata.

Enzim katalase adalah enzim perombak hidrogen peroksida yang bersifat racun dan merupakan sisa/hasil sampingan dari metabolism. Apabila H₂O₂ tidak diuraikan oleh enzim ini, maka akan menyebabkan kematian pada sel-sel tumbuhan. Oleh sebab itu, enzim ini bekerja dengan merombak H₂O₂ menjadi 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 temperatur terlihat sangat jelas, karena dapat merusak enzim dan membuatnya terdenaturasi seperti protein kebanyakan.

Cara kerja enzim dapat dijelaskan dalam dua teori, yaitu: Teori kunci dan gembok (enzim bekerja sangat spesifik. Enzim dan substrat memiliki bentuk geometri komplemen yang sama persis sehingga bisa saling melekat) dan teori ketepatan induksi (enzim tidak merupakan struktur yang spesifik melainkan struktur yang fleksibel. Bentuk sisi aktif enzim hanya menyerupai substrat. Ketika substrat melekat pada sisi aktif enzim, sisi aktif enzim berubah bentuk untuk menyerupai substrat). Namun dalam implementasinya, teori pertama yang dianggap paling sesuai dalam menjelaskan cara kerja enzim.

Pengaruh pH terhadap aktivitas enzim katalase dapat diukur berdasarkan volume oksigen yang dihasilkan dari pencampuran suspensi tanaman kacang hijau yang ditambahkan dengan H₂O₂. Oksigen yang dihasilkan ini kemudian ditampung didalam sebuah gelas ukur berisi air sehingga dapat ditentukan volumenya. Dari data hasi percobaan diperoleh volume oksigen tertinggi ada pada pH 9 yaitu sebesar 1,8 ml, seharusnya voume oksigen tertinggi diperoleh pada pH 7,2. Data tersebut menunjukan data yang kurang sesuai dengan literatur yang menyatakan bahwa enzim katalase akan bekerja maksimum pada pH netral, yakni pH 7. Maka pada pH yang asam maupun basa, kapasitas enzim katalase untuk menguraikan H₂O₂ akan berkurang secara signifikan. Bahkan pada pH tertentu enzim akan berhenti bekerja samasekali. pH optimum untuk enzim ini adalah pH netral ( 6,5 – 7,5 ), sedangkan pada lingkungan yang ber-pH Asam atau Basa, enzim ini akan mengalami denaturasi. Dengan demikian reaksi pemecahan Hidrogen peroksida oleh enzim katalase tidak dapat berlangsung di lingkungan asam maupun basa . Ketidak sesuaian hasil ini dapat disebabkan oleh beberapa hal, antara lain: suspensi kacang hijau yang tidak hancur sempurna (enzim katalase belum seluruhnya terekstrak dari sel karena penghancuran sel yang tidak optimum), pengocokan tabung reaksi besar yang kurang kuat, kebocoran sumbat karet tabung reaksi besar dan selang plastik, serta udara yang terperangkap di bagian atas gelas ukur sewaktu dibalikkan.

Kesimpulan

Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa pH sangat berpengaruh pada aktivitas enzim katalase. Enzim katalase akan bekerja secara optimum pada pH netra ( 6,5 – 7,5 ), sedangkan pada lingkungan yang ber-pH Asam atau Basa, enzim ini akan mengalami denaturasi. Bahkan pada pH tertentu enzim akan berhenti bekerja samasekali, dengan demikian reaksi pemecahan hydrogen peroksisom oleh enzim katalase tidak dapat berlangsung, maka akan menyebabkan kematian pada sel-sel tumbuhan. Adapun faktor-faktor lain yang dapat mempengaruhi kerja enzim adalah : suhu, konsentrasi substrat, konsentrasi enzim, adanya aktivator serta inhibitor.

Daftar pustaka

[Anonim]. 2008. Enzim [terhubung berkala]. http://fionaangelina.com/2008/09/14/enzim/ [27 Apri 2011]

[Anonim]. 2010. Percobaan Tentang Enzim [terhubung berkala]. http://littlefairy8.wordpress.com/2010/05/01/percobaan-tentang-enzim/ [27 Apri 2011] [Anononim]. 2009. Enzim katalase [terhubung berkala]. http://assyifa-faizirah.blogspot.com/2009/08/enzim-katalase.html [27 Apri 2011]

[Anonim]. 2010. Peroksisom [terhubung berkala]. http://id.wikipedia.org/wiki/Peroksisom [27 Apri 2011]

-6.211544 106.845172