ENZIM KATALASE

Kami membahasnya mulai dari suatu soal yang kerap kali dan sering ditanyakan di UN.OK

Perhatikan tabel ini


Dari data ini siswa menyimpulkan kerja enzim katalase yang
terdapat pada ekstrak hati bekerja dengan baik pada suasana...
A. Asam , 37 o
B. Asam , 40 o
C. Netral, 37 o
D. Netral, 40 o
E. Basa , 37 o

JAWAB

• Enzim katalase ini adalah enzim yang benar benar sakti ditubuh kita
• Ia sebagai anti oksidan /anti toksin yang handal , banyak dijumpai di hati sehingga hati di tubuh emang benar sebagai organ penawar racun .
• Enzim ini bekerja di tubuh sehingga optimal pada suhu 37 derajad dan pH netral .
• H2O2 yang terbentuk karena terjadinya gangguan oksidasi air sehingga membentuk Peroksida/Perhidrol atau air berat , dan sangat toksik maka oleh hati H2O2 yang toksik itu dirubah jadi H2O (air yang ramah) dan O2.
• Diambil hati ayam (bukan manusia) kemudian diiris dimasukkan tabung diberi tetesan si toksik H2O2 itu ke tabung lihat tabung foto di bawah
• apa yang terjadi benar tabung dipenuhi busa , yang jelas itu oksigen karena bisa membuat bara menjadi nyala. ini membuktikan di hati ada katalase . OK
• masukkan bara lidi ke permukaan busa pasti ya menyala karena itu oksigen.
• Dalam sel-sel hati terdapat enzim katalase yang mampu menguraikan racun termasuk hydrogen peroksida atau peroksida air (H2O2) menjadi air dan oksigen menurut reaksi berikut.

Enzim katalase

2H2O2 ---------------- 2H2O + O2

• Pada hasil penelitian dapat dilihat bahwa kondisi optimal di mana enzim mampu menghasilkan energi paling besar adalah dengan pemanasan 37 – 40 C. pada kondisi ini, gelembung O2 yang dihasilkan cukup banyak dengan tekanan yang sangat besar, serta mampu memicu letupan bara api hingga lebih dari 10 kali.
• Dalam Percobaan untuk kerja enzim ini dipengaruhi suhu
• Kita bisa bikin variable bebas dalam percobaannya dengan cara pemanasan , pendinginan dengan es , dalam kondisi suhu kamar (normal).
• Dalam Percobaan untuk kerja enzim ini dipengaruhi oleh pH

• Kita bisa bikin variable bebas dalam percobaannya dengan cara memberikan cairan bersama hancuran hati yang diberi HCL atau NaOH atau dalam kondisi pH netral tanpa tambahan apa apa pada irisan hati yang diuji (normal).
• Dalam Percobaan apakah Enzim ini hanya ada di hati atau juga organ lainnya , ya dibuat Variable bebas berbagai organ diberikan ke masing masing kemudian diuji
• Dalam Percobaan apakah Banyaknya hati berpengaruh juga bisa dibuat variable kwantitas gram dari hati
• Dalam Percobaan apakah banyaknya Substrat berpengaruh pada kerja enzim , ya bisa kita buat variable bebasnya H2O2 yang berbeda beda .

Prinsipnya

• Sebelum melakukan percobaan itu kita mau ngapain ya harus tahu
• Kalau mau tujuan A ya harus dibuat variable (kontrol, bebas , terikat) yang mengarah ke A
• Jangan mau hanya masuk ke laboratorium tetapi nggak ngerti apa yang mau dikerjakan .. wah ini mudah tersesat hehehehe
• Lha apakah bener hati itu bisa sebagai penawar racun atau bisa mengubah si Toksik Peroksida maka , perlu diuji kebenaran dengan experimen untuk bacaan bagus bahwa si toksik itu benar membawa hal kurang baik di tubuh, silahkan ini

Rambut yang memutih, disebabkan oleh penumpukan hydrogen peroxide
Hydrogen peroxide yang memang diproduksi secara alami di tubuh, akan mengganggu kerja melanin (pigmen yang memberi warna rambut & kulit). Tubuh kita sebenarnya juga menghasilkan enzim katalase, yang berfungsi untuk memecah hydrogen peroxide menjadi air dan oxygen, namun, semakin kita menua, produksi enzim katalase ini akan menurun. Jadi, semakin banyak penumpukan hydrogen peroxide terjadi, rambut kita akan semakin memutih. Ini merupakan hasil penelitian dari Universitas Bradford di UK

Memutarbalikan Proses

“pandangan baru ini, akan menyadari kita untuk segera mencari strategi baru bagaimana mencegah proses pemutihan rambut ini”, kata John Wood
Beberapa studi pun dilakukan dengan menganalisis kultur sel dari folikel rambut manusia. Selain karena kekurangan enzim katalase, folikel rambut dari rambut yang sudah memutih juga kekurangan enzim untuk memperbaiki rambut, yang nantinya, menurunkan produksi melanin.

Genetik juga berperan dalam proses pemutihan ini, orang-orang keturunan ras Caucasians, akan memutih lebih cepat dibanding ras Asians
Para peneliti memprediksi proses pemutihan rambut ini mempunyai mekanisme yang sama dengan penyakit Vitiligo (dimana muncul bercak putih pada kulit)


DETAIL PRAKTIKIUM UJI KATALASE LABORATORIUM BIOLOGI

Pendahuluan

Metabolisme adalah keseluruhan reaksi kimia di dalam tubuh yang penting untuk pemeliharaan kehidupan. Enzim merupakan katalis biologi yang dapat mempercepat dan mengontrol reaksi kimia yang seharusnya secara nyata tidak terjadi pada temperatur tubuh yang normal, 37 0C. Setiap saat ribuan reaksi kimia terjadi di dalam tubuh manusia, dan masing-masing dari reaksi ini di kontrol oleh enzim tertentu.

Enzim sangat efisien. Beberapa dari reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh menghasilkan racun, dan harus segera di turunkan dan diubah. Sebagai contohbeberapa reaksi di dalam hati menghasilkan hidrogen peroksida, merupakan senyawa yang sangat beracun. Dibawah pengaruh enzim yang disebut katalase, hidrogen peroksida ini dihancurkan menjadi air dan oksigen. Aktivitas enzim katalase sangat cepat, satu molekul dari enzim dapat memecah 6 juta molekul hidrogen peroksida dalam satu menit. Kecepatan reaksi ini dapat disamakan dengan reaksi katalis yang dilakukan oleh zat besi. Untuk mencapai kecepatan yang sama diperlukan sekitar 6 ton besi.

Enzim memiliki 5 hal utama yang perlu anda ketahui:

1. Enzzim merupakan protein
2. Enzim bekerja spesifik. Masing-masing enzim mengontrol reaksi tertentu, atau bentuk dari reaksi. Sebagai contoh enzim sukrase hanya dapat mereaksikan gula sukrosa. Enzim bekerja pada suhu tertentu dan enzim bekerja pada pH tertentu
3. Enzim tidak berubah oleh reaksi. Oleh sebab itu maka enzim dapat digunakan kembali untuk reaksi-reaksi lainnya. Ini juga berarti bahwa enzim dapat sebagai reaktan maupun dalam produk pada persama kimia.
4. Enzim rusak jika terkena panas. Hal ini disebabkan enzim terbuat dari protein, dan semua protein akan rusak oleh panas. Kerusakan protein oleh panas (atau bisa juga kerusakan terjadi karena pengaruh kondisi eksktrim atau pH atau konsentrasi garam) semua disebut denaturasi
5. Enzim sensitif terhadap pH. Beberapa enzim eksktraseluler bekerja baik pada pH netral, yaitu suatu keadaan tidak asam juga tidak basa.

Pada eksperimen ini kamu akan melakukan pengamatan kerja dari enzim katalase yang berasal dari eksktraks hati ayam, eksktraks jantung ayam dan eksktraks kentang. Selain itu juga membandingkan reaksinya pada bentuk potongan hati ayam, jantung ayam dan kentang.

Alat dan bahan

1. Tabung reaksi dan rak
2. Ekstraks hati dan hati
3. Eksktraks jantung dan jantung
4. Amonium hidroksida
5. Asam cuka
6. Lidi
7. Korek api
8. Peroksida
9. Lampu bunsen
10. Gelas kimia
11. Tissue

Langkah Kerja:

1. Sediakan 2 tabung reaksi. Tuangkan 3 % larutan hidrogen peroksida sebanyak 2 ml. Perhatian: hidrogen peroksida merupakan senyawa kimia yang bersifat korosif dan dapat menyebabkan iritasi kulit.
2. Tabung reaksi ke dua isi dengan eksktraks hati sebanyak 2 ml. Eksktraks hati mengandung enzim katalase.
3. Amai reaksi dan catat hasil observasimu (buih dan nyala bara) pada data hasil pengamatan di bawah ini!
4. Ulangi eksperimen dengan memberi perlakuan pada pH (pH asam menggunakan asam cuka dan basa menggunakan amonium hidroksida), suhu (untuk suhu panas menggunakan eksktraks di rendam dalam air mendidih 3 menit, untuk suhu dingin rendah ekskraks dalam cairan es selama 3 menit), dan konsentrasi enzim dan konsentrasi substrat.

Data Hasil Pengamatan

No Jenis ekstraks kontrol pH Suhu konsentrasi

asam basa Panas Dingin Ekstraks 2 x Substrat 2 x

1 Ekstraks hati

- Buih

- bara

2 Ekstraks jantung

- buih

- bara

3 Eksktraks kentang

- buih

- bara

Pertanyaan analisis

1. reaksi katalis oleh enzim katalase memecah hidrogen peroksida menjadi molekul air dan oksigen, dimana reaksi terjadi secara spontan, tetapi tidak pada tingkat yang terlalu cepat. Tuliskan persamaan reaksi yang terjadi pada eksperimen di atas pada kondisi normal
2. Berikan penjelasanmu, mengapa jika hidrogen peroksida di reaksikan dengan air tidak terjadi reaksi apapun
3. Jelaskan pengaruh pemberian asam dan basa pada masing-masing eksktraks terhadap reaksi yang ditunjukkan, mengapa demikian?
4. Jelaskan pengaruh pemberian suhu (panas dan dingin) pada masing-masing eksktraks terhadap reaksi yang ditunjukkan, mengapa demikia?
5. Jelaskan perbedaan reaksi yang terjadi antara potongan hati/jantung dengan potongan kentang? Mengapa demikian?
6. Rumuskan kesimpulanmu tentang percobaan ini!