vintagehome

vintagehome

Minggu, 02 Juni 2013

Kinetika Reaksi Enzimatis

Laporan Praktikum Teknologi Bioindustri
Hari/Tanggal : Selasa / 26Februari 2013
Golongan : P3
Dosen : Dr. Prayoga Suryadarma, S.TP, MT.
Asisten :1. Tutus Kuryani F34090007
2. Nizar Zakaria F34090136


KINETIKA REAKSI ENZIMATIS


Oleh :

Aloysius Boris Ronycahya (F34100089)
M Wajih Abdul Basit (F34100000)
Suci Afrianty (F34100091)
Hafizah Khaerina (F34100110)
Fatimah Jumiati (F34100111)
Roseiga (F34100100) 



DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

_______________________________________________

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan teknologi sebanding dengan bertambahnya waktu, menuntut manusia untuk terus mencari dan menemukan alternatif-alternatif untuk memenuhi kebutuhannya.Bioteknologi merupakan salah satu penerapan teknologi dalam menjawab tantangan yang ada. Bioteknologi adalah suatu teknologi yang melibatkan reaksi antara agen-agen biologis melalui reaksi kimia. Enzim merupakan salah satu hasil dari bioteknologi yang terkenal. Enzim adalah protein pengkatalis reaksi biokimia yang secara kolektif membentuk metabolisme perantara dari sel. Enzim bekerja dengan urutan yang teratur, mengkatalisis ratusan reaksi yang menyimpang, mengubah energi kimiawi dan membuat makromolekul sel dari prekursor sederhana. Enzim dapat mempercepat suatu reaksi tanpa ikut mengalami perubahan. Percepatan reaksi tersebut terjadi karena enzim dapat menurunkan energi aktivasi. Enzim mampu mempercepat reaksi kimia namun enzim sendiri tidak ikut bereaksi. Enzim dapat digunakan untuk menghasilkan suatu produk yang memiliki nilai jual yang tinggi. 

Enzim masih dihasilkan dalam jumlah terbatas dan hanya digunakan untuk sekali pemakaian, maka nilai jualnya menjadi sangat tinggi. Kinetika enzim juga penting untuk awal perancangan produk, maka perlu sekali diketahui apa saja faktor-faktor yang mempengaruhinya dan juga bagaimana afinitas enzim yang terjadi terhadap beberapa perlakuan. Untuk mengendalikan aktivitas enzim tersebut dalam kegiatan proses, maka perlu dipahami dasar‐dasar kinetika reaksi yang dikatalisis oleh enzim, baik dalam satu substrat atau lebih. Kerja enzim dapat diaktifkan dengan adanya kofaktor, seperti ion logam, koenzim atau spesies yang lain. Enzim menaikan laju reaksi karena enzim dapat menurunkan energi aktifasi substrat yang terlibat dalam reaksi. Enzim bekerja dengan cara menempel pada permukaan molekul zat-zat yang bereaksi dan dengan demikian mempercepat proses reaksi. Percepatan terjadi karena enzim menurunkan energi pengaktifan yang dengan sendirinya akan mempermudah terjadinya reaksi. Sebagian besar enzim bekerja secara khas, yang artinya setiap jenis enzim hanya dapat bekerja pada satu senyawa atau reaksi kimia. Hal ini disebabkan perbedaan struktur kimia setiap enzim yang bersifat tetap, dan masing-masing memiliki kecepatan bekerja yang berbeda-beda sehingga kinetika enzim penting dan berkaitan erat dengan seberapa cepat enzim bekerja. 

1.2 Tujuan

Praktikum kali ini bertujuan untuk mempelajari kinetika reaksi enzimatik α-amilase terhadap substrat amilum dan menghitung Km danVmax enzim.

________________________________________________

II. METODOLOGI

2.1 Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan pada praktikum kali ini adalah water bath (suhu 90-95oC), spektrofotometer, tabung reaksi, gelas ukur, timbangan, Erlenmeyer dan stopwatch. Bahan-bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah enzim α-amilase, substrat (larutan amilum) dengan konsentrasi 0.1%, 0.2%, 0.3%, 0.4%, 0.5% buffer fosfatsitrat pH 7.00 50 nM, standar glukosa, pereaksi DNS (garam Na Ktartarat + NaOH + akuades + DNS).



2.2 Metode

2.2.1 PembuatanKurvaStandar
2.2.2 Pengukuran kecepatan reaksi enzim α-amilase terhadap substrat amilum pada beberapa konsentrasi substrat.

___________________________________________


III. HASIL DAN PEMBAHASAN


3.1 Hasil Pengamatan
(terlampir)

3.2 Pembahasan

Kinetika reaksi enzimatis dapat digunakan untuk menentukan kadar enzim. Kinetika reaksi enzimatik dapat diukur dengan mengukur jumlah substrat yang diubah atau produk yang dihasilkan per satuan waktu, dan pada suatu waktu yang sangat pendek, atau pada satu titik tertentu pada grafik disebut kecepatan sesaat (instantaneus velocity). Kecepatan sesaat merupakan tangens dari garis singgung terhadap grafik pada suatu titik tertentu. Kecepatan sesaat pada waktu mendekati nol, yaitu saat grafik masih berupa garis lurus disebut kecepatan awal (Vo). Pada reaksi enzimatis, jika disebut kecepatan, umumnya yang dimaksud adalah kecepatan awal. Hal ini disebabkan karena pada keadaan awal reaksi, kita dapat mengetahui kondisi/ keadaan dengan lebih tepat. Disamping kecepatan sesaat dan Vo, juga dikenal istilah kecepatan rata-rata, yaitu perbandingan antara perubahan jumlah substrat terhadap waktu (Poedjiadi, 1994).

Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi fungsi enzim diantaranya adalah (Dwidjoseputro, 1992) suhu, pH, konsentrasi enzim, konsentrasi substrat, aktivator dan inhibitor. Setiap enzim dapat bekerja dengan efektif pada suhu tertentu dan aktifitasnya akan berkurang jika berada pada kondisi di bawah atau di atas titik tersebut. Kondisi yang menyebabkan kerja enzim menjadi efektif ini disebut kondisi optimal. Sebagian besar enzim pada manusia mempunyai suhu optimal yang mendekati suhub tubuh (35oC – 40oC). Pada suhu tinggi (> 50oC), enzim dapat rusak dan pada suhu rendah (0oC), enzim menjadi tidak aktif. Suhu yang tidak sesuai tersebut akan menyebabkan terjadinya perubahan bentuk sisi aktif enzim. Sifat enzim yang tidak tahan panas atau dapat berubah karena pengaruh suhu ini disebut termolabil.


Gambar 1. Pengaruh suhu terhadap fungsi enzim

Selain suhu, faktor lingkungan yang mempengaruhi kerja enzim adalah derajat keasaman (pH). Sebagaimana faktor suhu, enzim juga mempunyai pH tertentu agar dapat bekerja secara efektif. Enzim dapat bekerja optimal pada pH netral (pH = 7), pH basa, atau pH asam tergantung pada jenis enzim masing-masing. Enzim pencerna protein misalnya, mempunyai pH paling optimal 1-2, sedangkan enzim pencernaan yang lain mempunyai pH optimal 8. Pada pH tertentu, enzim dapat mengubah substrat menjadi hasil akhir. Kemudian, apabila pH tersebut diubah, enzim dapat mengubah kembali hasil akhir menjadi substrat.
Gambar 2. Pengaruh pH terhadap fungsi enzim


Kadar enzim yang tinggi akan mempengaruhi kecepatan reaksi secara linier (kecepatan bertambah konstan). Dapat dikatakan bahwa hubungan antara konsentrasi enzim dengan kecepatan reaksi enzimatis berbanding lurus. kecepatan reaksi suatu enzim satu dengan yang lain berbeda-beda meskipun mempunyai konsentrasi enzim yang sama. Konsentrasi enzim yang sangat tinggi dalam suatu sistem yang kompleks akan berpengaruh terhadap terhadap kecepatan reaksi.



Gambar 3. Pengaruh konsentrasi enzim terhadap fungsi enzim

Pada konsentrasi substrat yang rendah, kenaikan substrat akan meningkatkan kecepatan reaksi enzimatis hampir secara linier. Jika konsentrasi substrat tinggi, maka peningkatan kecepatan reaksi enzimatis akan semakin menurun sejalan dengan peningkatan jumlah substratnya. kecepatan maksimum (v maks) reaksi enzimatis ditunjukan dengan garis mendatar yang menggambarkan peningkatan kecepatan yang rendah seiring penambahan konsentrasi substrat.


Gambar 4. Pengaruh konsentrasi substrat terhadap fungsi enzim

Zat-zat kimia tertentu dapat memacu atau mengaktifkan kegiatan enzim. Contoh : garam-garam dari logam alkali dan logam alkali tanah dengan konsentrasi encer, ion kobalt (Co), mangan (Mn), nikel (Ni), magnesium (Mg), dan klor (Cl).Sedangkaninhibisi aktifitas enzim adalah penurunan kecepatan suatu reaksi enzimatik yang dalam makhluk hidup penting pada proses metabolisme. Pada keadaan tertentu suatu reaksi enzimatik dapat membentuk dua atu lebih produk dan hambatan tersebut dapat ditunjukan hanya pada suatu produk, sedangkan pembentukan produk yang lain tidak dipengarihi atau malah di tingkatkan. Inhibitor adalah zat yang dapat menghambat kerja enzim. Berdasarkan tempat kerjanya, inhibitor terbagi atas, reaksi inhibitor dengan apoenzim, reaksi inhibitor dengan substrat, reaksi inhibitor dengan substrat, reaksi inhibitor dengan koenzim, reaksi inhibitor dengan kofaktor, reaksi inhibitor dengan bentuk kompleks enzim (Rochmah dkk, 2009).
E + S ƒ=> ES => E + P
Reaksi enzimatik berlangsung melalui pembentukan kompleks enzim substrat (ES), bila semua enzim dalam keadaan ES (sistem jenuh oleh substrat) maka laju reaksi akan mencapai nilai maksimum (Vmaks). Kinetika enzim menginvestigasi bagaimana enzim mengikat substrat dengan mengubahnya menjadi produk. Data laju yang digunakan dalam analisa kinetika didapatkan dari asai enzim. Aktivitas enzim akan meningkat bersamaan dengan peningkatan suhu, laju berbagai proses metabolisme akan naik sampai batasan suhu maksimal. Prinsip biologis utama adalah homeostatis, yaitu keadaan dalam tubuh yang selalu mempertahankan keadaan normalnya. Perubahan relatif kecil saja dapat mempengaruhi aktivitas banyak enzim. Adanya inhibitor non kompetitif irreversibel dan antiseptik dapat menurunkan aktivitas enzim. Kecepatan reaksi mula-mula meningkat dengan menaiknya suhu, hal ini disebabkan oleh peningkatan energi kinetik pada molekul-molekul yang bereaksi. Akan tetapi pada akhirnya energi kinetik enzim melampaui rintangan energi untuk memutuskan ikatan hidrogen dan hidrofobik yang lemah, yang mempertahankan struktur sekunder-tersiernya. Pada suhu ini terjadi denaturasi enzim menunjukkan suhu optimal. Sebagian besar enzim suhu optimalnya berada diatas suhu dimana enzim itu berada. Ada dua metode analisis kuantitatif kinetika reaksi enzim, yaitu asas keseimbangan Michaelis-Menten dan asas teori keadaan tunak (steady state theory) Briggs-Haldone. Persamaan Michaelis-Menten merupakan persamaan kecepatan reaksi enzimatik substrat tunggal yang menyatakan hubungan kuantitatif kecepatan reaksi awal (Vo), kecepatan reaksi maksimum (Vmaks), konsentrasi substrat [S], dan konstanta Michaelis-Menten [KM] (Murrey, 2002).

Mekanisme reaksi enzimatik untuk sebuah subtrat tunggal. Enzim (E) mengikat substrat (S) dan menghasilkan produk (P). Kinetika enzim menginvestigasi bagaimana enzim mengikat substrat dengan mengubahnya menjadi produk. Data laju yang digunakan dalam analisa kinetika didapatkan dari asai enzim. Pada tahun 1902, Victor Henri mengajukan suatu teori kinetika enzim yang kuantitatif, namun data eksperimennya tidak berguna karena perhatian pada konsentrasi ion hidrogen pada saat itu masih belum dititikberatkan. Setelah Peter Lauritz Sorense menentukan skala pH logaritmik dan memperkenalkan konsep penyanggaan (buffering) pada tahun 1909, kimiawan Jerman Leonor Michaelis dan murid bimbingan pascadokotoralnya yang berasal dari Kanada, Maud Leonora Menten, mengulangi eksperimen Henri dan mengkonfirmasi persamaan Henri. Persamaan ini kemudian dikenal dengan nama Kinetika Henri-Michaelis-Menten (kadang-kadang juga hanya disebut kinetika Michaelis-Menten). Hasil kerja mereka kemudian dikembangkan lebih jauh oleh G.E. Briggs dan J. B. S. Haldane. Penurunan persamaan kinetika yang diturunkan mereka masih digunakan secara meluas sampai sekarang. Salah satu kontribusi utama Henri pada kinetika enzim adalah memandang reaksi enzim sebagai dua tahapan. Pada tahap pertama, subtrat terikat ke enzim secara reversible, membentuk kompleks enzim-substrat. Kompleks ini kadang-kadang disebut sebagai kompleks Michaelis. Enzim kemudian mengatalisasi reaksi kimia dan melepaskan produk (Wirahadikusumah, 1989).

DNS (asam 3,5-dinitrosalisilat) merupakan senyawa aromatis yang akan bereaksi dengan gula pereduksi maupun komponen pereduksi lainnya. Gula reduksi adalah semua gula yang memiliki kemampuan untuk mereduksi dikarenakan adanya gugus aldehid atau keton bebas. Aldehid dapat teroksidasi langsung melalui reaksi redoks. Namun, gugus keton tidak dapat teroksidasi secara langsung, gugus keton, tetapi harus diubah menjadi aldehid dengan perpindahan tautomerik yang memindahkan gugus karbonil ke bagian akhir rantai. Monosakarida yang termasuk gula reduksi antara lain glukosa, fruktosa, gliseraldehida, dan galaktosa. Untuk disakarida, contohnya adalah laktosa dan maltosa. Sedangkan yang termasuk gula non-reduksi adalah sukrosa.

Metode DNS merupakan suatu metode yang digunakan untuk menentukan total gula pereduksi dalam sampel yang mengandung karbohidrat. Sejumlah sampel ditambahkan dengan reagent DNS kemudian dipanaskan. Setelah dipanaskan, sampel yang sudah dingin dipandahkan ke dalam cuvette untuk diukur nilai absorbansi dengan menggunakan spektrofotometer. Prinsip metode ini adalah dalam suasana alkali gula pereduksi akan mereduksi asam 3,5-dinitrosalisilat (DNS) menjadi asam 3-amino-5-nitrosalisilat, yaitu suatu senyawa yang mampu menyerap dengan kuat radiasi gelombang elektromagnetik, yang dapat diukur absorbansinya pada panjang gelombang 550 nm. Semakin banyak komponen pereduksi yang terdapat pada sampel, maka akan semakin banyak molekul asam 3-amino-5-nitrosalisilat yang terbentuk dan mengakibatkan serapan semakin tinggi.

Reaksi dengan DNS merupakan reaksi redoks pada gugus aldehid gula dan teroksidasi menjadi gugus karboksil. DNS yang berfungsi sebagai oksidator akan tereduksi membentuk asam 3-amino-5-nitrosalisilat. Reaksi ini berjalan dalam suasana basa. Apabila terdapat gula pereduksi pada sampel, maka larutan DNS yang awalnya berwarna kuning akan bereaksi dengan gula reduksi sehingga menimbulkan warna jingga kemerahan (Lehninger 1997).

Spektrofotometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur intensitas cahaya yang diserap oleh atom atau molekul (Cairns 2008). Menurut Hamdani (2012), spektrofotometer merupakan gabungan dari alat optik dan elektronika serta sifat- sifat fisiknya dimana detektor yang digunakan secara langsung dapat mengukur intensitas dari cahaya yang dipancarkan dan secara tidak langsung cahaya diabsorpsi. Tiap media akan menyerap cahaya pada panjang gelombang tertentu tergantung pada senyawaan atau warna yang terbentuk.

Pada praktikum kali ini, digunakan enzim untuk mempercepat reaksi pemecahan substrat amilum menjadi gula sederhana berupa glukosa tanpa mempengaruhi keseimbangan reaksi. Enzim yang digunakan pada praktikum ini adalah enzim α-amilase. Secara umum enzim ini memiliki sifat: bekerja pada substrat tertentu, memerlukan suhu tertentu, dan keasaman (pH) tertentu. Enzim yang digunakan untuk memecah karbohidrat adalah enzim amilase. Enzim amilase adalah suatu katalisator organik yang dihasilkan oleh sel. Enzim ini berfungsi untuk memutuskan ikatan kimia dengan penambahan air. Enzim amilase dibedakan menjadi tiga berdasarkan hasil pemecahan dan letak yang dipecah yaitu α-amilase, β-amilase, dan glukoamilase.

Pada praktikum ini, enzim yang digunakan adalah enzim α-amilase. Menurut Colby (1985) enzim ini pada umumnya aktif bekerja pada kisaran suhu 25ᵒ-90ᵒC. Penambahan ion kalsium dan klorida dapat meningkatkan aktivitas kerja dan menjaga kestabilan enzim ini. Enzim ini akan memotong ikatan glikosidik α-1,4 pada molekul.

Kurva standar merupakan kurva yang dibuat dari sederetan larutan standar yang masih dalam batas linieritas sehingga dapat diregresi linierkan. Biasanya digunakan untuk menunjukkan besarnya konsentrasi larutan sampel dari hasil pengukuran,sehingga konsetrasi sampel larutan bisa diperoleh dengan mudah melalui kurva standar.

Kurva standar yang baik menunjukkan hubungan antara konsentrasi larutan ( sumbu-x) dengan absorbansi larutan (sumbu-y). Dari kurva standar akan dihasilkan suatu persamaan yang diregresi linierkan , yaitu persamaan y = mx + c, dengan m : kemiringan garis, dan c: konstanta

Kurva standar merupakan standar dari sampel tertentu yang dapat digunakan sebagai pedoman ataupun acuan untuk sampel tersebut pada percobaan. Pembuatan kurva standar bertujuan untuk mengetahui hubungan antara konsentrasi larutan dengan nilai absorbansinya sehingga konsentrasi sampel dapat diketahui. Terdapat dua metode untuk membuat kurva standar yakni dengan metode grafik dan metode least square (Underwood 1990).

Dari pengamatan, didapatkan hasil nilai absorbansi yang berbeda pada tiap konsentrasi yang digunakan. Nilai itu antara lain pada konsentrasi glukosa [S] =0, nilai absorbansi terukur sebesar 0. Kemudian berturut- turut pada konsentrasi 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3, dan 0.35 nilai absorbansi yang terukur yaitu 0.029, 0.209, 0.356, 0.537, 0.615, 0.654, 0.7. Dapat dilihat bahwa nilai absorbansi meningkat seiring dengan peningkatan konsentrasi yang digunakan. Dari nilai tersebut kemudian di plot data pada grafik antara konsentrasi glukosa (X) dengan nilai absorbansi terukur (Y). Kemudian dihitung slope dari grafik tersebut dengan regresi linear, didapatkan fungsi regresinya yaitu : y = 2.243x-0.005. dari fungsi ini didapatkan nilai slope nya (b) sebesar 2.243. nilai slope ini merupakan nilai V atau nilai kecepatan reaksi enzimatik. Dari nilai ini kemudian dapat dihitung nilai konsentrasi glukosa yang akan digunakan untuk pengukuran kecepatan reaksi enzim α-amilase terhadap substrat amilum pada beberapa konsentrasi substrat. 

Kecepatan reaksi enzimatik umumnya dipengaruhi kadar substrat. Penambahan kadar substrat sampai jumlah tertentu dengan jumlah enzim yang tetap, akan mempercepat reaksi enzimatik sampai mencapai maksimum. Penambahan substrat selanjutnya tidak akan menambah kecepatan reaksi (HeriHermansyah 2008).

Grafik kecepatan reaksi enzim α – Amilase merupakan grafik yang menunjukan suatu nilai regresi linear. Jika suatu nilai regresi linear mendekati nilai satu maka data tersebut semakin valid atau benar. Kecepatan reaksi enzim α– Amilase dipengaruhi oleh nilai dari konsentrasi glukosa berdasarkan konsentrasi amilum dan waktu ketika reaksi berlangsung. Pada percobaan kali ini waktu yang dibutuhkan untuk menghitung konsentrasi glukosa sebesar 30 menit dengan 5 jenis konsentrasi amilum yaitu, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, dan 0.5. 

Konsentrasi glukosa diperoleh dari kurva standar, berdasarkan waktu dan absorbansi λ 550 mm. Setelah mendapatkan nilai dari konsentrasi glukosa, lalu di plot kan ke dalam sebuah grafik dengan berdasarkan waktu dari reaksi tersebut. Apabila sudah dalam bentuk grafik, kemudian dicari nilai regresi linear dari konsentrasi glukosa tersebut.

Pada konsentrasi amilum 0.1 didapatkan nilai konsentrasi glukosa dari menit ke-0 sampai menit ke-5 mengalami peningkatan, yaitu pada menit ke-0 konsentrasi glukosa sebesar 0.065 dan pada menit ke-5 sebesar 0.089. untuk waktu ke-10 dan ke-15, konsentrasi glukosa dalam keadaan stabil yaitu sebesar 0.087 dan mengalami kenaikan sebesar 0.017 pada menit ke-20. Sedangkan pada menit ke-25 dan menit ke-30 mengalami penurunan konsentrasi glukosa yaitu, pada menit ke-25 sebesar 0.0625 dan pada menit ke-30 sebesar 0.05. Nilai regresi linear yang didapatkan untuk konsentrasi glukosa pada amilum 0.1 ialah sebesar 0.205. nilai regresi linear ini masih jauh dari mendekati satu, oleh karena itu data dari konsentrasi glukosa ini masih jauh dari valid atau benar.

Untuk konsentrasi amilum 0.2 mengalami fluktuasi nilai konsentrasi glukosa. Pada waktu menit ke-0, nilai konsentrasi glukosa sebesar 0.062, sedangkan pada menit ke-5 nilai konsentrasi glukosa mengalami penurunan yang signifikan yaitu -0.616. Konsentrasi glukosa pada menit ke-10, ke-15, dan ke-20 mengalami nilai yang cukup stabil yaitu, berturut-turut sebesar 0.088, 0.086, dan 0.088. Adapun pada menit ke-25, konsentrasi glukosa mengalami penurunan kembali yaitu sebesar 0.011 dan mengalami peningkatan kembali pada menit ke-30 yaitu sebesar 0.091. Grafik kecepatan reaksi enzim α – Amilase, akan menunjukna nilai regresi linear sebesar 0.156. Nilai tersebut jauh dari nilai satu, maka dapat dikatakn kevalidan data konsentrasi glukosa masih jauh dari benar.

Grafik kecepatan reaksi enzim α – Amilase dipengaruhi oleh data konsentrasi glukosa pada konsentrasi amilum tertentu berdasarkan waktu per menit. Oleh karena itu, sebuah data konsentrasi glukosa yang baik akan menunjukan nilai tersebut terus meningkat dengan konstan. Hal ini terjadi pada nilai konsentrasi glukosa untuk amilum 0.3. Pada menit ke-0, ke-5, ke-10, dan ke-15 nilai konsentrasi glukosa mengalami peningkatan yang konstan dan tidak mengalami penurunan. Nilai konsentrasi glukosa tersebut berturut-turut sebesar 0.055, 0.084, 0.084, dan 0.088. Adapun untuk pada menit ke-20 nilai konsentrasi glukosa mengalami penurunan sebesar 0.002 dari menit ke-15, sehingga nilai konsentrasi glukosa pada menit ke-20 ialah 0.086. Nilai konsentrasi glukosa pada menit berikutnya yaitu menit ke-25 dan ke-30 kembali meningkat yaitu berturut sebesar 0.087 dan 0.091. Nilai regresi linear pada grafik menunjukan data sebesar 0.537. Jika dibandingkan pada data sebelumnya, nilai tersebut sudah mendekati nilai satu. Hal inni mneyatakan bahwa kurva kecepatan reaksi enzim α – Amilase sudah mendekati valid atau benar.

Konsentrai glukosa pada amilum 0.4 mengalami nilai yang tidak konstan. Hal ini dapat dilihat pada jarak dari menit ke-0 dan menit ke-5 yang mengalami penurunan. Nilai konsentrasi glukosa pada menit ke-0 sebesar 0.061 dan menit ke-5 sebesar 0.058, sehingga kurva kecepatan reaksi enzim α – Amilase akan menunjukan penurunan pada menit tesebut sebesar 0.003. Adapun untuk pada menit ke-10 nilai konsentrasi glukosa mengalami peningkatan kembali sebesar 0.084, sedangkan pada menit ke-15 dan ke-20 mengalami penurunan. Penurunan nilai konsentrasi glukosa pada menit ke-15 sebesar 0.002 dari menit ke-10 dan pada menit ke-20 penurunan terjadi sebesar 0.004 dari menit ke-15. Akan tetapi pada menit ke-30 terjadi peningkatan nilai konsentrasi glukosa yaitu 0.088 atau peningkatan sebesar 0.003. nilai regresi linear yang didapatkan pada kurva kecepatan reaksi enzim α – Amilase, menunjukan nilai sebesar 0.678. Nilai tersebut semaki mendekati nilai satu, jika dibandingkan dengan data sebelumnya, maka data tersebu dapat dikatan cukup valid atau benar.

Untuk konsentrasi amilum 0.5 nilai konsentrasi glukosa mengalami kenaikan dan penurunan, sehingga kurva kecepatan reaksi enzim α – Amilase juga menggambarkan keadaan yang fluktuatif. Pada menit ke-0 nilai konsentrasi glukosa sebesar -0.013 dan pada menit ke-5 mengalami kenaikan nilai konsentrasi glukosa yaitu sebesar 0.017. Adapun pada menit ke 10 nilai konsentrasi glukosa juga mengalami penurunan kembali. Nilai konsentrasi glukosa pada menit ke-10 yaitu -0.015. Untuk menit ke-15, 20, 25, dan 30 konsentrasi glukosa mengalami kenaikan yaitu berturut-turut sebesar 0.012, 0.028, 0.039, dan 0.054. Pada kurva kecepatan reaksi enzim α – Amilase dengan konsentrasi 0.5 didapatkan regresi linear sebesar 0.755. Nilai regresi linear tersebut merupakan nilai yang paling mendekati satu, sehingga dapat disimpulkan data tersebut mendekati valid atau benar.

Pada kurva Lineweaver Burk didapatkan nilai [s] dari konsentrasi amilum kemudian dikonversi ke 1/S dengan pengenceran 1000 kali, sehingga didapatkan nilai 1/S pada konsentrasi amilum 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, dan 0.5 berturut-turut sebesar 0.01, 0.005, 0.0033, 0.0025, dan 0.002. Untuk nilai V didapatkan dari nilai a. Nilai a tersebut diperoleh dari persamaan linear y = ax+b pada setiap kecepatan reaksi enzim α – Amilase. Pada konsentrasi amilum 0.1 didapatkan nilai V sebesar -0.000686, untuk konsentrasi amilum 0.2 nilai V sebesar 0.00958, konsentrasi amilum 0.3, nilai V sebesar 0.000914, konsentrasi amilum 0.4, nilai V sebesar 0.000921, dan pada konsentrasi 0.5 nilai V sebesar 0.002057. Nilai V tersebut akan dikonversi menjadi 1/V, nilai tersebut berturut-turut berdasarkan konsentrasi amilumnya sebesar -1457.73, 104.3841, 1094.092, 1085.776, dan 486.1449. Nilai 1/S dan 1/V akan membentuk kurva Lineweaver Burk dengan sumbu X sebagai 1/S dan sumbu Y untuk 1/V. Nilai tersebut akan membentuk suatu persamaan Linear y = -30128X + 1640, maka didapatkan nilai Vmax sebesar 6.907 x dan nilai Km sebesar -18.426. Berdasarkan persamaan linear tersebut akan diperoleh nilai regresi linear sebesar 0.874, dari nilai tersebut dapat diartikan bahwa data tersebut mendekati valid atau benar, karena nilai regresi linear hampir mendekati satu.

__________________________________________

IV. PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Kinetika reaksi enzimatis dapat digunakan untuk menentukan kadar enzim. Kinetika reaksi enzimatik dapat diukur dengan mengukur jumlah substrat yang diubah atau produk yang dihasilkan per satuan waktu. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhinya adalah suhu, pH, konsentrasi enzim, konsentrasi substrat, aktivator dan inhibitor. DNS (asam 3,5-dinitrosalisilat) merupakan senyawa aromatis yang akan bereaksi dengan gula pereduksi maupun komponen pereduksi lainnya.Metode DNS merupakan suatu metode yang digunakan untuk menentukan total gula pereduksi dalam sampel yang mengandung karbohidrat.Reaksi dengan DNS merupakan reaksi redoks pada gugus aldehid gula dan teroksidasi menjadi gugus karboksil. Spektrofotometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur intensitas cahaya yang diserap oleh atom atau molekul.Enzim amilase adalah suatu katalisator organik yang dihasilkan oleh sel. Enzim ini berfungsi untuk memutuskan ikatan kimia dengan penambahan air. Enzim amilase dibedakan menjadi tiga berdasarkan hasil pemecahan dan letak yang dipecah yaitu α-amilase, β-amilase, dan glukoamilase.

Kurva standar merupakan kurva yang dibuat dari sederetan larutan standar yang masih dalam batas linieritas sehingga dapat diregresi linierkan. Biasanya digunakan untuk menunjukkan besarnya konsentrasi larutan sampel dari hasil pengukuran,sehingga konsetrasi sampel larutan bisa diperoleh dengan mudah melalui kurva standar.Kurva standar yang baik menunjukkan hubungan antara konsentrasi larutan ( sumbu-x) dengan absorbansi larutan (sumbu-y). Pembuatan kurva standar bertujuan untuk mengetahui hubungan antara konsentrasi larutan dengan nilai absorbansinya sehingga konsentrasi sampel dapat diketahui. Terdapat dua metode untuk membuat kurva standar yakni dengan metode grafik dan metode least square.

Semakin tinggi konsentrasi glukosa maka akan semakin banyak gelombang spektrofotrometri yang diserap oleh larutan sehingga nilai absorbannya pun semakin tinggi dan cenderung membentuk garis linear, hal ini juga menunjukkan semakin banyak gula pereduksi yang menunjukkan indikasi aktivitas enzim pereduksi pada larutan gula tersebut.

Sedangkan untuk mengetahui kecepatan reaksi berdasarkan konsentrasi substrat, dapat diketahui melalui persamaan Michaelis-Menten. Diketahui bahwa semakin tinggi konsentrasi substrat maka akan semakin cepat aktivitas enzimnya hingga mencapai keadaan tunak (kecepatannya tidak bertambah lagi/hanya sedikit bertambah) jika diukur dengan gelombang spektofotometri, semakin besar nilai absorbannya maka semakin banyak gula yang direduksi oleh enzim.

4.2 Saran

Sebaiknya untuk praktikum selanjutnya penggunaan bahan dan alat lebih diperhatikan kembali agar praktikum berjalan lebih lancar.Sebaiknyapraktikum juga dilakukanlebihcermatlagi agar tidakterjadi kesalahan saat praktikum. Metodologi yang diberikan juga seharusnya lebih diperjelas lagi. 

_______________________________________________

DAFTAR PUSTAKA

Cairns, Donald. 2008. Intisari Kimia Farmasi, Ed.2. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Colby. 1985. Biochemistery: A Chemistery. California: Lange Medical Publications.

Hamdani, S. 2012. Kaliberasi Spektrofotometer UV-Vis. Kaliberasi-spektrofotometer-uv-vis.html (diakses pada 6 Maret 2013).

HeriHermansyah, Rita Arbianti, AjiNurWidyanto, AnondhoWijanarko. 2008. KinetikaSintesis Biodiesel MenggunakanBiokatalisNovozyme 435. JURNAL TEKNOLOGI, Edisi No. 3 Tahun XXII, September 2008, 109 ] 114 ISSN 0215]1685

Lehninger AL.1997.Dasar-Dasar Biokimia(edisi ke-1, diterjemahkanoleh M. Thenawidjaja).Erlangga : Jakarta

Murrey, Robert K. 2002. Biokimia, Jakarta : Harper Ecg.

Poedjiadi, Anna. 1994. Dasar-dasar Biokimia. Jakarta : UI Press.

Rochmah, S.N., Sri Widayati, Mazrikhatul Miah. 2009. Biologi : SMA dan MA kelas XII. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional : Jakarta.

Underwood, A. L. 1990. Analisis Kimia Kiantitatif Edisi ke Enam. Erlangga. Jakarta.

Widjoseputro, 1992. Pengantar Fisiologi Tumbuhan, Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.



Wirahadikusumah, M. 1989. Biokimia : Protein, Enzim, dan Asam nukleat. Bandung : ITB.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar