Minggu, 20 Mei 2012

Praktikum Biologi --Cara Kerja Enzim--



BAB I
PENDAHULUAN
A.    Latar Belakang
Enzim katalase merupakan enzim yang dapat menguraikan zat-zat yang bersifat racun bagi tubuh manusia, yaitu zat yang dihasilkan dari sisa proses pencernaan makhluk hidup yang bersifat toksik. H2O2 merupakan zat-zat sisa hasil proses pencernaan yang berbahaya bagi makhluk hidup jika tidak langsung dikeluarkan dr tubuh.
B.     Rumusan masalah
1.       Apakah suhu mempengaruhi kerja dari enzim katalase?
2.      Apakah tingkat keasaman mempengaruhi kerja enzim katalase?
3.      Apakah bayaknya enzim yang berada dihati dan jantung berbeda?
C.     Tujuan
1.      Mengetahui kerja enzim katalase terhadap H2O2;
2.      Mengetahui kerja enzim katalase dipengaruhi oleh tingkat keasaman dan suhu;
3.      Mengetahui perbandingan banyaknya enzim katalase di hati dan jantung;



BAB II
ISI
A.    Dasar Teori
Enzim adalah biomolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia organikMolekul awal yang disebut substrat akan dipercepat perubahannya menjadi molekul lain yang disebut produk. Jenis produk yang akan dihasilkan bergantung pada suatu kondisi/zat, yang disebut promoter. Semua proses biologis sel memerlukan enzim agar dapat berlangsung dengan cukup cepat dalam suatu arah lintasan metabolisme yang ditentukan oleh hormon sebagai promoter.
Setiap organisme memerlukan makanan untuk tetap dapat menjaga kelangsungan hidupnya. Aktivitas makan dilakukan semua makhluk hidup tidak memandang usia,spesies, dan jenis kelamin. Makanan yang dikonsumsi selanjutnya akan dicerna oleh tubuh melalui beragam proses. Hasil dari proses tersebut selanjutnya akan berguna untuk pertumbuhan maupun aktivitas makhluk hidup.
Namun dari proses pencernaan makanan di dalam tubuh tentunya tidak hanya menghasilkan zat/senyawa yang diperlukan tubuh, tetapi juga dihasilkan zat-zat yang bersifat racun (toksin) bagi tubuh. Misalnya senyawa hydrogen peroksida (H2O2) yang berbahaya bagi tubuh. Namun berkat kekuasaan Allah SWT, tubuh manusia telah dilengkapi dengan organ hati (hepar) yang memiliki jutaan peroksisom. Organel sel ini menghasilkan enzim katalase yang mampu menguraikan H2O2 menjadi senyawa yang tidak berbahaya. Bagaimanakah cara kerja dari enzim katalase ini? Apa saja yang mempengaruhi kerjanya? Akan terjawab dalam praktikum ini.
Enzim katalase dari mamalia seperti manusia, ataupun sapi, ayam ataupun mikroba moderat (jamur) misalnya, hanya dapat berfungsi di antara suhu 37-40 derajat celcius. Jika suhu terlalu rendah ( < 10 0C) , maka enzim ini akan berhenti bekerja, tetapi tidak mengalami kerusakan dan akan bekerja kembali jika suhu telah normal. Jika suhu terlalu tinggi ( >40 0C), enzim ini akan mengalami denaturasi sehingga tidak dapat dipakai kembali.
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.

B.     Tanggal Percobaan
Percobaan ini dilakukan pada Selasa, 14 September 2011.

C.     Tempat Percobaan
Lab Biologi M.A.N. 4 RMBI Jakarta

D.    Alat
No.
Nama
Keterangan
1.
Tabung Reaksi
6 Buah
2.
Lidi
1 Batang
3.
Lilin
1 Buah
4.
Korek Api
1 Buah
5.
Gelas Kimia
2 Buah
6.
Suntikan
3 Buah

E.     Bahan
No.
Nama
Keterangan
1.
Ekstrak Hati Ayam

2.
Ekstrak Jantung Ayam

3.
HCl

4.
NaOH

5.
H2O2

6.
Air Panas

7.
Batu es


F.      Langkah Kerja
1.      Siapkan seluruh alat dan bahan yang dibutuhkan;
2.      Masukkan ekstrak jantung  ayam sebanyak 0,5 ml kedalam tabung reaksi pertama;
3.      Masukkan ekstrak hati ayam sebanyak 0,5 ml kedalam tabung reaksi kedua, ketiga, keempat, kelima, dan keenam;
4.      Tambahkan HCl pada tabung reaksi 3 dan NaOH pada tabung reaksi 4 menggunakan suntikan yang berbeda;
5.      Masukan air panas dan air dan batu es kedalam gelas kimia yang berbeda;
6.      Rendam tabung reaksi 5 pada air panas dan tabung reaksi 6 pada batu es;
7.      Nyalakan lilin dengan korek api, lalu buatlah bara dengan menggunakan lidi;
8.      Tambahkan H2O2 sebanyak 0,5 ml pada keenam tabung reaksi tersebut dan amati apa yang terjadi pada setiap tabung reaksi;
9.      Masukkan lidi yang sudah menjadi bara kesetiap tabung reaksi, amati terang bara pada setiap tabung tersebut;
10.  Catatlah data pengamatan kedalam lembar kerja.

G.    Hasil Pengamatan
Tabung
Gelembung Udara
Nyala Api
1
+++
Terang
2
++++
Terang
3
-
Redup
4
+++
Agak terang
5
+++
Agak Terang
6
+
Sedikit
Keterangan :
++++
  à banyak sekali
+++     à banyak
++        à sedang
+          à sedikit
_          à tidak ada



H.      Analisa dan Pembahasan
Pengaruh enzim katalase terhadap H2O2 dapat di lihat dari tabel hasil pengamatan pada tabung nomor 1 yang berisi ekstrak jantung dengan H2O2 dan tabung nomor 2 yang berisi ekstrak hati dengan H2O2. Pada tabung nomor 1 terjadi banyak sekali gelembung udara dan nyala apinya terang, sedangkan pada tabung nomor 2 nyala api tetap terang tetapi gelembung yang dihasilkan tidak sebanyak pada tabung nomor 1. Terjadi banyak gelembung udara yang banyak karena enzim katalase yangterdapat di dalam hati ayam mengubah H2O2 menjadi H2O (air), sedangkan padawaktu dimasukkan lidi membara ke dalamnya, timbul nyala api.Hal ini membuktikan bahwa H2O2 juga diuraikan menjadi oksigen (O2).
Pengaruh pH (keasaman) terhadap enzim katalase dapat dilihat pada data pengamatan tabung 3 yang dimasukkan HCl dan tabung 4 yang dimasukkan NaOH. Gelembung udara dan nyala api yang sedikit pada tabung 3 menunjukkan bahwa enzim katalase tidak dapat bekerja dengan baik pada suasana terlalu asam serta gelembung udara yang banyak dan nyala api yang sangat terang pada tabung 4 menunjukkan enzim katalase masih dapat bekerja pada suasana basa meskipun tidak optimal.
Pengaruh suhu terhadap enzim katalase dapat dilihat pada tabung nomor 5 yang direndam dengan air panas dang tabung 6 yang direndam dengan es batu. Pada tabung nomor 5 yang direndam dengan air panas terjadi gelembung udara yang banyak tetapi dengan nyala api yang tidak terlalu terang, hal tersebut dikarenakan enzim katalas yang terkandung didalam hati telah rusak faktor suhu yang panas sehingga tidak dapat menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O­2 . Pada tabung nomor 6 yang direndam dengan air dingin tidak terdapat gelembung udara dan nyala api hanya sedikit, hal ini dikarena masih banyak enzim yang berhenti bekerja pada suhu dingin sehingga kerja enzim tidak dapat optimal dalam menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O­.
Banyaknya enzim yang terkandung pada ekstrak hati dan jantung berdasarkan percobaan tersebut yaitu, hati dan jantung sama-sama memiliki enzin katalase, tetapihati memiliki enzim katalase yang lebih banyak dibandingkan dengan jantung, hal itu ditandai oleh banyaknya gelembung yang dihasilkan pada tabung kedua dibandingkan banyaknya gelembung pada tabung pertama.

BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Kerja enzim katalase yyang terdapat pada jantung dan hati, dipengaruhi oleh keasaman (PH) dan juga suhu. Bila suasana enzim sangat asam basa dan panas menyebabkan kerja enzim menjadi tidak optimal bahkan enzim menjadi rusak (denaturasi), dan juga bila suasana enzim menjadi dingin, menyebabkan enzin menjadi berhenti bekerja.
Jumlah enzim katalase yang terdapat pada hati lebih bayak dikarenakan fungsi organ hati sebagai tempat penyaringan darah. 

Praktikum Biologi __Faktor yang mempengaruhi fotosintesis__


A.    Judul Percobaan
Cahaya matahari sebagai factor pendukung terjadinya fotosintesis pada tumbuhan

B.     Tujuan Percobaan
Membuktikan bahwa tumbuhan membutuhkan cahaya matahari untuk melaksanakan proses fotosintesis yang ditandai dengan terdapatnya gas O2 sebagai hasil fotosintesis.

C.     Teori Dasar
Fotosintesis adalah proses pembentukan zat makanan (glukosa) pada tumbuhan yang menggunakan zat hara, air dan karbondioksida dengan bantuan sinar matahari.
Fotosintesis sangat penting bagi kehidupan. Selain menghasilkan zat makanan pada tumbuhan, proses ini juga menghasilkan oksigen yang dibutuhkan bagi pernafasan manusia. Proses fotosintesis terjadi pada daun tumbuhan.
Proses fotosintesis ini tidak berlangsung pada semua sel tetapi hanya pada sel yang mengandung pigmen fotosintetik. Disamping itu proses fotosintesis juga dipengaruhi oleh kemampuan daun menyerap spektrum cahaya, perbedaan ini disebabkan oleh adanya perbedaan pigmen pada jaringan daun. Kloroplas adalah salah satu pigmen fotosintetik yang berperan penting dalam proses fotosintesis dengan menyerap energi matahari.
Kloroplas adalah zat hijau daun yang terdapat pada semua tumbuhan yang berwarna hijau. Di dalam kloroplas terdapat klorofil. Pigmen fotosintesis ini terdapat pada membran tilakoid. Pengubahan energi cahaya menjadi energi kimia berlangsung dalam tilakoid dengan produk akhir berupa glukosa yang dibentuk di dalam stroma.Klorofil sendiri sebenarnya hanya merupakan sebagian dari perangkat dalam fotosintesis yang dikenal sebagai fotosistem. Fotosistem adalah unit dari tumbuhan yang menangkap energi matahari (klorofil).

Persamaan reaksi kimia fotosintesis adalah sebagai berikut :
H2O (air)+CO2 (karbondioksida)+cahaya → CH2O (glukosa)+O2 (oksigen)

Faktor yang mempengaruhi  proses fotosintesis:
1.      Intensitas cahaya, laju fotosintesis maksimal jika banyak cahaya.
2.      Suhu, enzim yang bekerja pada proses ini maksimal pada suhu yang diinginkannya.
3.      Banyaknya karbondioksida, semakin banyak semakin maksimal proses fotosintesis.
4.      Banyaknya air, semakin maksimal jika jumlah air banyak.
5.       Tahapan pertumbuhan, tumbuhan yang masih berkecambah menunjukan laju fotosintesis yang maksimal dari pada tumbuhan yang dewasa.

D.    Alat dan Bahan
a)      Gelas kimia ukuran 100 ml
b)      Corong kaca kecil
c)      Tabung reaksi
d)     Kawat
e)      Tumbuhan Hydrilla verticilata

E.     Langkah Kerja
a)      Rangkailah alat dan bahan seperti gambar dibawah ini sebanyak 2 perangkat, dengan catatan tabung reaksi harus dalam keadaan penuh berisi air (jangan ada rongga udara).
untitled.bmp
b)      Perangkat pertama langsung letakkan di tempat yang terkena cahaya matahari penuh, perangkat kedua diletakkan di tempat teduh.
c)      Setelah 20 menit  angkat dan tutup tabung reaksi menggunakan tangan kiri, dan bakarlah lidi sampai menjadi bara api, lalu masukal bara lidi kedalam tabung reaksi yang berada d tempat gelap dan terang.
d)     Catatlah hasil pengamatan pada tabel hasil pengamatan

F.      Hasil Pengamatan
Perlakuan
Waktu
Nyala bara
Gelembung

Tempat Teduh
20 menit
Redup
-
Cahaya matahari langsung
20 menit
Terang
++++

Keterangan :
++++
à banyak sekali
+++ à banyak
++ à sedang
+ à sedikit
-          à tidak ada

G.      Analisa dan Pembahasan
Gelembung gas yang dihasilkan dari percobaan tersebut merupakan gas oksigen (O2). Setelah reaksi selama 20 menit semua gelembung gas oksigen yang ada di kumpulkan masuk ke dalam tabung reaksi yang tertutup rapat sehingga oksigen terjaga di dalamnya. Kemudian dimasukkan bara lidi dan hasilnya bara lidi tetap menyala cukup lama karena didalam tabung reaksi tersebut terdapat oksigen.
Gelembung gas tersebut terjadi karena proses fotolisis dimana air diuraikan menjadi gas oksigen berupa gelembung-gelembung dengan persamaan reaksi yang menunjukkan penguraian air membentuk gas O2
2H2 4H+ + O2 (gas)
cahaya sangat berperan besar dalam proses fotolisis, sehingga semakin tumbuhan mendapatkan cahaya maka semakin banyak molekul air yang dipecah dan semakin banyak pula gas oksigen yang dihasilkan.
Faktor apakah yang mempengaruhi proses fotosintesis salah satunya adalah intensitas cahaya matahari yang menyinari tumbuhan. Semakin banyak sinar matahari yang menyinari tumbuhan tersebut maka semakin banyak pula gelembung gas oksigen yang dihasilkan setelah reaksi fotosintesis terjadi, begitu pula sebaliknya.

H.    Kesimpulan
Berdasarkan praktikum
yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa cahaya matahari merupakan faktor yang dibutuhkan tumbuhan dalam melakukan proses fotosintesis.