Peranan Enzim Katalase

Sumber : http://notechaca.blogspot.co.id/2013/09/laporan-praktikum-biologi-kerja-enzim.html

                           

Hasil praktek biologi

 “LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI KERJA ENZIM KATALASE”

HASIL PENGAMATAN

Tabel Pengamatan

Larutan	Ektrak hati + H2O2		Keterangan
	Gelembung	Nyala Api
Netral	+++	Nyala terang
Basa	++	Tetap
Asam	-	Padam
Dipanaskan	+	Padam
Didinginkan	+++	Nyala terang

Keterangan :

+ + +         = banyak gelembung

+ +             = gelembungnya sedang

+                = sedikit gelembung

-                 = tidak ada gelembung

PERTANYAAN

1.      Bagaimana sifat H₂O₂  ?

Jawaban :

H₂O₂  ( Hidrogen Peroksida ) besifat korosif dan sangat berbahaya bagi tubuh karena mengandung bahan-bahan anorganik yang tidak dibutukan bagi tubuh. H₂O₂ terbentuk pada proses pencernaan makanan.

Hidrogen peroksida dengan rumus kimia (H₂O)₂ ditemukan oleh Louis Jacquea Thenard pada tahuna 1818. Senyawa ini merupakan bahan kimia organik yang memiliki sifat oksidator kuat dan bersifat racun dalam tubuh.
Senyawa peroksida harus segera di uraikan menjadi air (H₂O) dan oksigen (O₂) yang tidak berbahaya. Enzim katalase mempercepat reaksi penguraian peroksida (H₂O₂) menjadi air (H₂O) dan oksigen (O₂). Penguraian Hidrogen Peroksida (H₂O₂) ditandai dengan timbulnya gelembung. Bentuk reaksi kimianya adalah :

2H₂O₂ →2H₂O + O₂

Sumber :

http://notechaca.blogspot.co.id/2013/09/laporan-praktikum-biologi-kerja-enzim.html

http://alfan9990.blogspot.co.id/2015/09/laporan-praktikum-biologi-kelas-xii.html

2.      Mengapa pada percobaan menggunakan hati ?

Jawaban :

Karena hati adalah organ tubuh yang banyak mengandung enzim katalase yang dapat mengubah H₂O₂ menjadi 2H₂O dan O₂ yang tidak berbahaya bagi tubuh. Gelembung yang timbul ke atas saat di beri H₂O₂ membuktikan adanya O₂ oleh karena itu saat gelembung pecah ke atas di beri bara api untuk memperjelas keberadaan nya. Sedangkan H₂O sudah terlihat saat memisahkan diri dari hati ayam yang akan terlihat pada lapisan di atas hati ayam pada tabung reaksi.

Sumber :

http://notechaca.blogspot.co.id/2013/09/laporan-praktikum-biologi-kerja-enzim.html

http://amalilmukita.blogspot.co.id/p/contoh-laporan-praktikum-boilogi-enzim.html

3.      Apa yang kalian ketahui tentang Enzim katalase tuliskan reaksi penguraiannya ?

Jawaban :

Enzim adalah katalis yang terbuat dari protein dan dihasilkan oleh sel. Enzim mempunyai sifat spesifik yaitu hanya mengatalisis reaksi kimia tertentu. Kegunaan enzim katalase adalah menguraikan Hidrogen Peroksida (H₂O₂) yang memiliki sifat oksidator kuat dan merupakan senyawa racun dalam tubuh yang terbentuk pada proses pencernaan makanan. Dengan adanya enzim katalase, senyawa Hidrogen Peroksida (H₂O₂) dapat diuraikan menjadi air (H₂O) dan oksigen (O₂) yang tidak berbahaya ditandai dengan timbulnya gelembung. Ada tidaknya gelembung merupakan indikator adanya air dalam wujud uap. Sedangkan menyala atau tidaknya bara merupakan indikator adanya gas oksigen dalam tabung tersebut.

Enzim katalase yang dihasilkan peroksisom pada hati akan mengalami denaturasi (kerusakan) pada suhu yang tinggi ataupun pada suasana asam dan basa. Enzim katalase bekerja secara optimal pada suhu kamar (±30 C) dan suasana netral. Hal ini dapat dilihat pada suasana asam, basa, dan suhu tinggi, laju reaksi menjadi sangat lambat. Bahkan terhenti sama sekali. Indikasinya adalah sedikitnya gelembung yang dihasilkan dan bara api tidak menyala. Sedangkan pada suhu normal dan pH netral, reaksi berjalan dengan lancar.

Cara kerja yang dilakukan enzim yaitu molekul selalu bergerak dan saling bertumbukan satu sama lainnya. Jika ada molekul substrat menumbuk molekul enzim yang tepat maka akan menempel pada enzim. Tempat menempelnya molekul substrat tersebut disebut dengan sisi aktif. Kemudian terjadi reaksi dan terbentuk molekul produk.

H₂O₂→H₂O + O

Sumber :

http://notechaca.blogspot.co.id/2013/09/laporan-praktikum-biologi-kerja-enzim.html

http://amalilmukita.blogspot.co.id/p/contoh-laporan-praktikum-boilogi-enzim.html

http://diahgosalini.blogspot.co.id/2013/09/v-behaviorurldefaultvmlo.html

4.      Jelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi enzim katalase, dimanakah dibuat dalam sel?

Jawaban :

a.      Konsentrasi enzim

Semakin besar konentrasi enzim akan meningkatkan kecepatan reaksi. Peningkatan kecepatan reaksi akan terus bertambah hingga tercapai kecepatan konstan yakni jika semua substrat sudah terikat oleh enzim.

b.       Konsentrasi Substrat

Hasil eksperimen menunjukkan bahwa dengan konsentrasi enzim yang tetap, maka pertambahan konsentrasi substrat akan menaikkan kecepatan reaksi.

Untuk dapat terjadi kompleks enzim substrat, diperlukan adanya kontak antara enzim dengan substrat.Kontak ini terjadi pada suatu tempat atau bagian enzim yang disebut bagian aktif.Pada konsentrasi substrat rendah, bagian aktif enzim ini hanya menampung sedikit substrat.Bila konsentrasi substrat diperbesar, makin banyak substrat yang dapat berhubungan dengan enzim pada bagian aktif tersebut.Dengan demikian, konsentrasi kompleks enzim substrat makin besar dan hal ini menyebabkan makin besarnya kecepatan reaksi.Namun dalam keadaan ini, bertambah besarnya konsentrasi susbstrat tidak menyebabkan bertambah besarnya konsentrasi kompleks enzim substrat, sehingga jumlah hasil reaksinya pun tidak bertambah besar.

c.        Suhu

Oleh karena reaksi kimia dapat dipengaruhi oleh suhu, maka reaksi yang menggunakan katalis enzim dapat dipengaruhi oleh suhu.Pada suhu rendah reaksi kimia berlangsung lambat, sedangkan pada suhu yang lebih tinggi reaksi berlangsung lebih cepat. Disamping itu, karena enzim itu adalah suatu protein, maka kenaikan suhu dapat menyebabkan terjadinya proses denaturasi. Apabila terjadi proses denaturasi, maka bagian aktif enzim akan terganggu dan dengan demikian konsentrasi efektif enzim menjadi berkurang dan kecepatan reaksinya pun akan menurun.

Kenaikan suhu sebelum terjadinya proses denaturasi dapat menaikkan kecepatan reaksi.

Peningkatan suhu meningkatkan reaksi enzim yang terkatalisis dan yang tidak terkatalisis dengan cara meningkatkan energi kinetic dan frekuensi tubrukan dari besarnya molekul. Bagaimanapun energy panas dapat meningkatkan energy kinetic dari enzim ke titik yang mana kelebihan energy pelindung untuk dapat mengganggu interaksi non-kovalen yang berfungsi mengatur struktur tiga dimensi dari enzim.Cincin polipeptida kemudian mulai terbuka atau terdenaturasi, yang disertai dengan pengurangan kecepatan dari aktivitas katalisis.Pada temperatur tertentu sebuah enzim berada dalam keadaan stabil, konformasi, kompetensor katalisis tergantung suhu normal sel, yang mana enzim itu berada.Enzim pada umumnya stabil pada temperatur 45-55oC.Sebaliknya, enzim pada mikroorganisme termofilik yang berada pada sumber mata air panas gunung berapi, atau pada lubang hidrotermal bawah laut dapat stabil pada suhu kurang lebih 100°C.

d.      Pengaruh Ph

Seperti protein pada umumnya, struktur ion enzim tergantung pada pH lingkungannya.Enzim dapat berbentuk ion positif, ion negatif, atau ion bermuatan ganda. Dengan demikian perubahan pH lingkungan akan berpengaruh terhadap efektivitas bagian aktif enzim dalam membentuk kompleks enzim substrat. Disamping pengaruh terhadap struktur ion pada enzim, pH rendah, atau pH tinggi dapat pula menyebabkan terjadinya proses denaturasi dan ini akan mengakibatkan menurunnya aktifitas enzim. Terdapat suatu nilai pH tertentu atau daerah pH yang dapat menyebabkan kecepatan reaksi paling tinggi.pH tersebut dinamakan pH optimum.

e.       Pengaruh Inhibator

1.       Hambatan Reversibel

Molekul atau ion yang dapat menghambat reaksi dinamakan inhibitor.Hambatan terhadap aktivitas enzim dalam suatu reaksi kimia mempunyai arti yang penting, karena hambatan tersebut merupakan mekanisme pengaturan reaksi-reaksi yang terjadi pada tubuh.Disamping itu hambatan dapat memberikan gambaran lebih jelas tentang mekanisme kerja enzim.Hambatan reversible dapat berupa hambatan bersaing atau hambatan tidak bersaing.

Hambatan bersaing

Disebabkan karena adanya molekul yang mirip dengan substrat, yang dapat pula membentuk kompleks, yaitu kompleks enzim inhibitor. Pembentukan kompleks enzim inhibitor ini sama dengan pembentukan kompleks enzim substrat,yaitu melalui penggabungan inhibitor dengan enzim pada bagian aktif enzim. Dengan demikian terjadi persaingan antara inhibitor dengan substrat terhadap bagian aktif enzim.Inhibitor yang menyebabkan hambatan bersaing disebut inhibitor bersaing. Inhibitor bersaing menghalangi terbentuknya kompleks enzim substrat dengan cara membentuk kompleks enzim inhibitor yang tidak dapat membentuk hasil reaksi P. Dengan demikian adanya inhibitor bersaing dapat mengurangi peluang bagi terbentuknya kompleks enzim substrat dan hal ini menyebabkan berkurangnya kecepatan reaksi.

Hambatan tidak bersaingTidak dipengaruhi oleh besarnya konsentrasi substrat dan inhibitor yang melakukannya disebut inhibitor tidak bersaing.Dalam hal ini inhibitor dapat bergabung dengan enzim pada suatu bagian enzim diluar bagian aktif.Penggabungan antara inhibitor dengan enzim ini terjadi pada enzim bebas, atau pada enzim yang telah mengikat substrat yaitu kompleks enzim substrat.

2.       Hambatan IrreversibelHambatan irreversible ini dapat terjadi karena inhibitor bereaksi tidak reversible dengan bagian tertentu pada enzim, sehingga mengakibatkan berubahnya bentuk enzim.Dengan demikian mengurangi aktivitas katalitik enzim tersebut.

a.      Konsentrasi Ion Hidrogen

Kecepatan dari hampir semua reaksi enzim yang terkatalisis menunjukkan ketergantungan yang signifikan dari konsentrasi ion hydrogen.Kebanyakan enzim intraseluler menunjukkan aktivitas optimal pada nilai pH 5 dan 9.Hubungan dari aktivitas konsentrasi ion H menunjukkan keseimbangan antara denaturasi enzim pada pH yang tinggi dan rendah serta efek pada enzim, substrat, atau keduanya.

b.       Ion Logam

Ion-ion logam, yang menjalankan peranan katalitik dan structural pada lebih seperempat dari semua enzim yang dikenal dapat pula mengisi peranan pengatur, khususnya bagi reaksi dimana ATP merupakan substrat. Kalau kompleks ATP ion logam tersebut merupakan substrat, aktifitas maksimal secara khas akan terlihat pada rasio molar ATP terhadap logam di sekitar satu. Kelebihan logam atau kelebihan ATP merupakan hambatan karena senyawa-senyawa nukleosida di– dan trifosfat membentuk kompleks yang stabil dengan kation-kation dwi-valensi, konsentrasi intraseluler nukleotida dapat mempengaruhi konsentrasi intraseluler ion-ion logam bebas dan dengan demikian mempengaruhi pula aktivitas enzim-enzim tertentu.

c.         Efektor Alosterik

Aktivitas katalitik enzim-enzim pengatur tertentu diatur oleh efektor alosterik berbobot molekul rendah yang umumnya tanpa atau mempunyai sedikit kemiripan structural dengan substrat ataupun koenzim bagi enzim yang diatur itu.Inhibisi umpan balik merupakan istilah yang mengacu pada penghambatan aktivitas suatu enzim dalam lintasan biosintesis oleh produk akhir dari lintasan terakhir.

Sumber :

http://notechaca.blogspot.co.id/2013/09/laporan-praktikum-biologi-kerja-enzim.html

Wigati Hadi Omegaati, Siti Nur Hidayah, Rumiyati, Teo sukoco.2006.Intan Pariwara.

praktikum 2 pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan

Membuat Rancangan Percobaan tentang Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan pada Tumbuhan

I.              KOMPETENSI DASAR

Merencanakan percobaan pengaruh faktor luar terhadap pertumbuhan tumbuhan

II.           PENGALAMAN BELAJAR

Mengumpulkan informasi dan membuat rancangan percobaan pengaruh faktor-faktorluar terhadap pertumbuhan tumbuhan

III.        ALAT DAN BAHAN

1.      Artikel dari internet atau jurnal ilmiah

2.      Alat tulis

IV.        LANGKAH KERJA

1.      Bekerjalah secara berkelompok yang terdiri dari 3-4 orang.

2.      Carilah artikel hasil penelitian tentang faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tumbuhan di internet atau jurnal ilmiah (usahakan ada nama penelitiannya)

V.           DATA HASIL PENGAMATAN

Tabel Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Tumbuhan

No	Faktor yang Berpengaruh pada Tumbuhan	Pengaruhnya pada Pertumbuhan Tumbuhan
	Air	Air termasuk senyawa utama yang sangat penting bagi  tumbuhan karena air berfungsi sebagai pelarut universal, menentukan laju fotosintesis, membantu proses perkecambahan biji,sebagai medium berbagai reaksi enzimatis, dan mengangkut unsur hara maupun hasil fotosintesis. Jadi tanpa adanya air suatu tumbuhan tidak akan bisa tumbuh dengan baik.
	Cahaya	Tumbuhan membutuhkan cahaya karena berperan penting dalam proses fotosintesis. Tanpa adanya cahaya tumbuhan tidak dapat menghasilkan makanan. Pada umumnya cahaya dapat menghambat pertumbuhan meninggi karena cahaya dapat mengurangi auksin. Meskipun demikian intensitas cahaya tidak boleh berlebihaan maupu kekurangan. Apabila cahaya yang diterima berlebihan dapat merusak auksin dan klorofil sehingga menhambat pertumbuhan tanaman. Jika tanaman yang kekuranga cahaya dapat mengalami etiolasi. Etiolasi adalah peristiwa pertumbuhan tanaman yang cepat di tempat yang gelap.
	Kelembapan	Kelembapan udara yang rendah dapat meningkatkan laju transpirasi sehingga penyerapan air dan unsur hara meningkat.keadaan ini memicu pertumbuhan tanaman. Tanaman dengan kelembapan cukup dapat meningkatkan penyerapan air sehingga mampu mempercepat pertumbuhan tanaman dan membantu perkecambahan biji.
	Suhu	Pada tumbuhan  membutuhkan suhu tertentu untuk tumbuh dan berkembang dengan baik, yang disebut suhu optimum. Suhu yang terlalu tinggi atau rendah akan menghambat proses-proses tersebut. Suhu optimum bagi tumbuhan berkisar 10°C - 38°C. Suhu berpengaruh terhadap proses fotosintesis, respirasi, transpirasi, dan reproduksi.
	Oksigen	Oksigen diperlukan untuk proses respirasi aerob. Melalui proses tersebut, tumbuhan  dapat memperoleh energi untuk pertumbuhannya. Tumbuhan yang kekurangan oksigen dapat mengalami kematian.
	pH (Tingkat Keasaman)	Nilai pH yang dimaksud adalah pH tanah.  Nilai pH dapat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Hal ini pH menentukan kemampuan tumbuhan dalam mengambil unsur hara dalam tanah. Jika nilai pH tidak sesuai, tanaman dapat mengalami keracunan.

http://arifahanim.blogspot.co.id/2013/12/hasil-penelitian-biologi-faktor-faktor.html

                                                                                                         

VI.        ANALISIS DATA HASIL PENGAMATAN

1.      Faktor apa sajakah yang mempengaruhi pertumbuhan pada tumbuhan yang berasal dari dalam tumbuhan itu sendiri?

      

Gen dan Hormon pada tumbuhan itu sendiri.

2.      Apa yang dimaksud dengan fitohormon? Jelaskan!

Hormon tumbuhan atau fitohormon adalah senyaa organik yang berpengaruh terhadap laju pertumbuhan. Hormon tumbuhan dengan konsentrasi rendahmenyebabkan suatu dampak fisiologis. Dampak fisiologis adalah akibat yang terjadi pada proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.

3.      Apa perbedaan antara hormon pada tumbuhan dan hormon pada hewan?

  Hormon tumbuhan adalah zat organik sederhana dan hormon hewan adalah zat organik kompleks.

  Hormon Tumbuhan diangkut melalui xilem, floem atau difusi dan hormon hewan yang diangkut dalam darah.

  Tidak ada organ tertentu yang terlibat dalam sintesis hormon tumbuhan, sedangkan hormon hewan selalu disintesis dalam kelenjar endokrin

4.      Apakah manfaat hormon bagi tumbuhan?

Hormon berpengaruh pada tingkat produktifitas maupun kualitasnya. Hormon berfungsi merangsang, membangkitkan, atau mendorong timbulnya suatu aktivitas biokimia. Bila konsentrasi hormon telah mencapai tingkat tertentu, sejumlah gen yang semula tidak aktif akan mulai ekspresi.

                                                       

5.      Apakah fungsi asam traumalin dan kalin?

Fungsi asam Traumalin : merangsang pembelahan sel pada bagian jaringan tumbuhan yang terluka sehingga jaringan yang rusak akan digantikann dengan jaringan baru.

Fungsi Kalin : merangsang pembentukan organ pada tumbuhan.

6.      Faktor apa sajakah dari lingkungan (dari luar tumbuhan) yang mempengaruhi pertumbuhan tumbuhan?

Air, Cahaya, Kelembapan, Nutriea, Suhu, Oksigen, dan Nilai pH ( tingkat keasaman)

7.      Bagaimana suhu udara dan kelembapan dapat mempengaruhi pertumbuhan tumbuhan? Jelaskan!

Pada umumnya tumbuhan membutuhkan suhu tertentu untuk tumbuh dan berkembang dengan baik, yang disebut suhu optimum. Suhu yang terlalu tinggi atau rendah akan menghambat proses-proses pertumbuhan dan perkembangan. Suhu optimun bagi tumbuhan berkisar 10°C - 38°C. Suhu berpengaruh terhadap proses fotosintesis, respirasi, dan reproduksi.

Sedangkan Kelembapan udara yang rendah dapat meningkatkan laju transpirasi sehingga penyerapan air dan unsur hara meningkat. Keadaan ini memacu pertumbuhan tanaman.mtanah dengan kelembapan cukup dapat meningkatkan penyerapan air sehingga mampu mempercepat pertumbuhan tanaman dan membantu perkecambahan biji.

VII.     KESIMPULAN

·         Terdapat perbedaan proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman kacang hijau dalam suasana netral (pH=7) dengan suasana asam (pH<7) mulai dari keadaan akar, batang, hingga daun.

·         Tanaman akan tumbuh dengan baik dan normal jika diletakkan dalam suasana netral, namun menjadi rusak dan tidak normal jika berada dalam suasana asam.

·         Kerusakan yang terjadi pada tanaman yang berada dalam suasana asam adalah waktu perkecambahan yang relatig lambat bahkan ada beberapa biji yang busuk (gagal berkecambah), akar yang tebal namun pendek, serta batang dan daun yang berbintik-bintik hitam.

VIII.  PENERAPAN DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

Pertumbuhan dan perkembangan merupakan hasil interasksi antara faktor dalam dan faktor luar. Faktor dalam adalah faktor yang terdapat didalam tubuh organisme, antara lain sifat genetik yang ada didalam gen, dan hormon yang merangsang pertumbuhan. Faktor luar adalah faktor lingkungan. Faktor lingkungang misalnya nutrien dan air, cahaya, suhu, kelembapan, dan oksigen. Potensi genetik akan berkembang jika ditunjang oleh lingkungan yang cocok.

Rancangan Percobaan “Hasil Penelitian Biologi Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan & Perkembangan”

A.   Alat dan Bahan

1.     Alat

a)     Tiga buah cawan petri ukuran besar

b)    Gelas ukur

c)     Pipet tetes

d)    Tabung reaksi

e)     Penggaris

f)      Alat tulis

g)     Kertas label

h)    Kapas

i)       pH meter (untuk mengukur derajat keasaman)

2.     Bahan

a)     Biji kacang hijau

b)    Air

c)     Asam Cuka 5% dan 10%

B.   Variabel

1)       Variabel bebas      : Tingkat Keasaman

2)       Variabel terikat    : parameter perkecambahan, pertumbuhan, dan             perkembangan.

3)       Variabel Kontrol : faktor-faktor lingkungan misalnya intensitas cahaya dan jumlah air penyiraman.

C.   Kelompok perlakuan

1.     Kelompok I (kontrol) : tidak diberi asam cuka

2.     Kelompok II  : diberi asam cuka 5%

3.     Kelompok III : diberi asam cuka 10%

D.   Waktu penelitian

Penelitian dilakukan selama 14 hari. Tujuh hari pertama mengamati perkecambahan biji kacang hijau dan tujuh hari berikutnya mengamati pertumbuhan dan perkembangan tanaman kacang hijau.

E.   Cara pengambilan Data

Pengambilan data pada penelitian ini dilakukan secara langsung dengan melakukan pengukuran setiap hari terhadap proses perkecambahan, pertumbuhan, dan perkembangan tanaman kacang hijau terhitung sejak hari ke-8 sampai hari ke-14 penelitian.