Artikel: Mengamati Pengaruh Berbagai Faktor Terhadap Kerja Enzim Katalase (2)

KERJA ENZIM

Tujuan:

Mengamati pengaruh berbagai faktor terhadap kerja enzim katalase.

Alat dan Bahan:

1. 1 buah rak tabung reaksi; 
2. 5 buah tabung reaksi; 
3. 1 buah gelas kimia; 
4. 1 buah lumpang porselen; 
5. 1 buah pipet tetes; 
6. Kaki tiga dan kasa; 
7. Pembakaran spiritus; 
8. Lidi dan korek api; 
9. Air suling; 
10. Ekstrak hati; 
11. HCl; 
12. H2O2; 
13. NaOH; 
14. Es batu; 
15. Tisu. 

Prosedur Kerja:

1. Buatlah ekstrak hati dengan cara menumbuk hati ayam dengan lumpang porselen. Tambahkan air sedikit demi sedikit agar tidak terlalu keras. 
2. Tuangkan ekstrak hati ke dalam 5 tabung reaksi (berlabel A sampai E) masing-masing setinggi 1 cm. 
3. Pada tabung A tambahkan 5 tetes H2O2, selanjutnya tabung reaksi ditutup dengan ibu jari. Amati apa yang terjadi! Biarkan selama 1 menit, kemudian masukkan bara api dari lidi membara ke dalam tabung reaksi secara cepat. Amati nyala bara api pada lidi tersebut. 
4. Lakukan kegiatan yang sama pada tabung B. Sebelum ditetesi H2O2, terlebih dahulu tabung reaksinya dipanaskan selama 5 menit sampai ekstrak hatinya mendidih kemudian masukkan H2O2. 
5. Lakukan kegiatan yang sama pada tabung C. Sebelum ditetesi H2O2, terlebih dahulu tabung reaksinya direndam dalam es batu selama 5 menit kemudian masukkan H2O2. 
6. Lakukan kegiatan yang sama pada tabung D. Sebelum ditetesi H2O2, terlebih dahulu tabung diberi larutan HCl sekitar 8 tetes dan biarkan beberapa saat baru diberi larutan H2O2. 
7. Lakukan kegiatan yang sama pada tabung E. Sebelum ditetesi H2O2, terlebih dahulu tabung diberi larutan NaOH sekitar 10 tetes dan biarkan beberapa saat baru diberi larutan H2O2. 
8. Isilah data hasil pengamatan pada tabel pengamatan. 

Hasil Penelitian:

Tabel Pengamatan Hasil Penelitian Mengamati Pengaruh Berbagai Faktor Terhadap Kerja Enzim Katalase.

No.	Tabung Reaksi	Perlakuan	Gelembung Udara
1.	Normal	Potongan hati + 5 tetes H2O2	++
2.	Panas	Potongan hati dipanaskan selama 5 menit + 5 tetes H2O2	-
3.	Dingin	Potongan hati didinginkan selama 5 menit  + 5 tetes H2O2	++
4.	Asam	Potongan hati + 8 tetes HCl + 5 tetes H2O2	++
5.	Basa	Potongan hati + 10 tetes NaOH + 5 tetes H2O2	+
Keterangan gelembung udara: - : tidak terbentuk, + : sedikit, + : banyak

Analisis Data:

1. Mengapa dalam kegiatan tersebut digunakan:

a. Hati? b. NaOH dan HCl? c. Es batu?

Jawaban:

a. Karena hari memiliki enzim katalase yang berguna untuk proses detoksifikasi, yaitu proses pengeluaran racun atau zat yang berbahaya bagi tubuh.

b. Untuk mengetahui bagaimana reaksi dan kerja enzim katalase di keadaan pH asam maupun basa, dibutuhkan NaOH (basa) dan HCl (asam) agar pH berubah menjadi basa atau asam.

c. Untuk mengetahui reaksi dan kerja enzim bila suhu berubah, es batu digunakan agar suhu menjadi turun.

2. Gelembung gas apa yang terbentuk? Lengkapi jawabanmu dengan persamaan reaksi kimianya!

Jawaban:

Gelembung gas oksigen. Reaksi kimianya:

2H2O2 -> H2O + O2

3. Mengapa ujung tabung reaksi harus ditutup dengan ibu jari?

Jawaban:

Supaya gelembung-gelembung hasil reaksi tidak menyebar keluar dan ekstrak yang sudah tercampur tidak terkena udara luar (oksigen).

4. Mengapa jumlah gelembung pada tabung A (normal) lebih banyak dan disertai nyala api yang paling besar?

Jawaban:

Karena enzim dapat bekerja optimal pada keadaan pH netral dan suhu normal (suhu ruangan) sekitar 35-40 derajat Celsius. Karenanya, gelembung yang dihasilkan paling banyak dan nyala api paling besar.

Pembahasan:

Dalam penelitian ini telah meneliti mengenai pengaruh berbagai faktor terhadap kerja enzim katalase. Hati ayam merupakan organ yang memiliki memiliki enzim katalase yang berguna untuk proses detoksifikasi, yaitu proses pengeluaran racun atau zat yang berbahaya bagi tubuh seperti hidrogen peroksida (H2O2). Enzim ini berperan dalam pengubahan hidrogen peroksida (H2O2) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2). H2O2 dalam tubuh harus diuraikan karena dapat merusak sel.

Dalam penelitian ini menggunakan larutan HCl (asam) dan larutan NaOH yang berperan untuk mengetahui bagaimana reaksi dan kerja enzim katalase di keadaan pH asam maupun basa, dibutuhkan NaOH (basa) dan HCl (asam) agar pH berubah menjadi basa atau asam. Dari hasil penelitian terlihat bahwa ada faktor pH (derajat keasaman) pengaruh terhadap kerja enzim katalase. Saat ditetesi H2O2 pada ekstrak hati yang ditetesi HCl sebelumnya dan diberi lidi yang masih membara, menghasilkan gelembung yang cukup banyak. Sedangkan Saat ditetesi H2O2 pada ekstrak hati yang ditetesi NaOH sebelumnya dan diberi lidi yang masih membara, menghasilkan gelembung yang cukup sedikit. Maka ini membuktikan bahwa memang ada pengaruh ph (derajat keasaman) terhadap kerja enzim katalase. Namun perlu diperhatikan bahwa jika terlalu asam atau basa maka enzim tidak dapat bekerja seperti biasa dan dapat mengakibatkan denaturasi.

Dalam penelitian ini juga menggunakan metode dipanaskan dan didinginkan. Kedua metode ini digunakan untuk membuktikan bahwa ada pengaruh faktor suhu terhadap kerja enzim katalase. Hasilnya adalah, saat ditetesi H2O2 pada ekstrak hati yang telah dipanasi sebelumnya dan diberi lidi yang masih membara, tidak menghasilkan gelembung sama sekali. Ini dapat terjadi diakibatkan enzim tidak dapat berfungsi jika suhunya terlalu tinggi atau melampaui batas optimum. Maka, enzim tersebut mengalami denaturasi. Sedangkan Saat ditetesi H2O2 pada ekstrak hati yang telah didinginkan sebelumnya dan diberi lidi yang masih membara, menghasilkan gelembung yang banyak. Namun, perlu diperhatikan bahwa jika suhunya terlalu rendah, awalnya enzim pun akan rusak, kemudian akan bisa kembali jika suhu sudah mulai kembali ke normal.

Pada penelitian ini juga meneliti kerja enzim katalase terhadap ekstrak hati ayam yang tidak diperlakukan seperti empat ekstrak ayam sebelumnya. Hasilnya adalah, saat ditetesi H2O2 pada ekstrak hati dan diberi lidi yang masih membara, ekstrak hati tersebut menghasilkan gelembung udara yang banyak. Itu dapat terjadi dikarenakan enzim dapat bekerja optimal pada keadaan pH netral dan suhu normal (suhu ruangan) sekitar 35-40 derajat Celsius. Karenanya, gelembung yang dihasilkan paling banyak dan nyala api paling besar.

Kesimpulan:

Enzim katalase dapat bekerja paling baik hanya di keadaan pH netral dan suhu normal, dengan kata lain suhu, pH, dan konsentrasi substrat saling memengaruhi kerja enzim. Jika suhu terlalu tinggi, enzim akan mengalami denaturasi. Jika pH terlalu asam ataupun basa, enzim tidak dapat bekerja dengan baik. Sementara itu, jika suhu semakin rendah, enzim akan rusak, namun akan bisa bekerja kembali jika suhu sudah mulai kembali ke normal.