LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA

PENGARUH INHIBITOR DAN AKTIVATOR TERHADAP REAKSI ENZIMATIK

GOLONGAN W - 1

Hana Yosefa (2443011090)

Tirza Valenta (2443011140)

Erima Hefni Arieska (2443011159)

I Made Wiranata (2443011202)

Ivana Permata K (2443012044)

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS KATOLIK WIDYA MANDALA SURABAYA

2014/2015

JUDUL PRAKTIKUM : E 3. Pengaruh Aktivator dan Inhibitor Pada Reaksi Enzimatik

TUJUAN :

Mengetahui dan memahami pengaruh penambahan aktivator dan inhibitor terhadap

reaksi enzimatik pada umumnya, khususnya terhadap reaksi enzimatik amilase dan pati.

DASAR TEORI

Enzim adalah substansi yang dihasilkan oleh sel-sel hidup dan berperan sebagai

katalisator pada reaksi kimia yang berlangsung dalam organisme. Katalisator adalah substansi

yang mempercepat reaksi tetapi pada hasil reaksi, substansi tersebut tidak berubah. Enzim

mempunyai ciri dimana kerjanya dipengaruhi oleh lingkungan. Salah satu lingkungan yang

berpengaruh terhadap kerja enzim adalah pH. pH optimal enzim adalah sekitar pH 7 (netral)

dan jika medium menjadi sangat asam atau sangat alkalis enzim mengalami inaktivasi

(Juryatin, 1997)

Aktivitas konsentrasi enzim yang dapat tercapai tertinggi disebut pH optimum.

Tergantung pada masing-masing enzim, sebab tiap enzim adalah karakteristik, juga

tergantung pada macam dan konsentrasi substrat yang dipakai dan syarat-syarat percobaan

lainnya. Menurut jalannya kurva, pH optimum dapat mempunyai lekuk yang lebarnya

bermacam-macam. Pada pH optimum itulah percobaan dilakukan . Pada umumnya, pH

optimum untuk beberapa enzim terdapat antara larutan netral atau asam lemah. Nilai ekstrem

terdapat pada enzim pencernaan, misalnya pepsin (1,2-2,5), tripsin (8-11), dan seterusnya.

Jika dalam larutan tercapai pH tertentu, maka enzim mempunyai daya katalis yang spesifik

(Kusnawidjaja, 1993).

Salah satu enzim yang diperlukan untuk pertumbuhan adalah amilase. Amilase dapat

diartikan sebagai segolongan enzim yang merombak pati, glikogen dan polisakarida yang

lain. Tumbuhan mengandung α dan β amilase, hewan memiliki hanya α amilase, dijumpai

dalam cairan pankreas dan juga (pada manusia dan beberapa spesies lain) dalam ludah.

Amilase memotong rantai polisakarida yang panjang, menghasilkan campuran glukosa dan

maltosa. Amilosa merupakan polisakarida yang terdiri dari 100-1000 molekul glukosa yang

saling berikatan membentuk rantai lurus. Dalam air, amilosa bereaksi dengan iodin

memberikan warna biru yang khas. (Mongomeri, Rex, 1993).

Faktor – faktor yang mempengaruhi kondisi optimum dari suatu enzim adalah pH,

temperatur, adanya aktivator maupun inhibitor serta waktu yang menjadi faktor optimasi

enzim. Laju reaksi meningkat dengan kenaikan temperatur dan akhirnya enzim kehilangan

semua aktivitas jika protein menjadi rusaak akibat panas. Banyak enzim berfungsi optimal

dalam batas – batas temperatur antara 25-37oC (Page, 1989 : 112). Faktor kedua yaitu pH.

Pengaruh pH terhadap enzim bervariasi tergantung pada jenisnya. Terdapat enzim yang

bekerja  secara optimal pada kondisi asam, terdapat  pula enzim yang bekerja secara optimum

pada kondisi basa.

Namun pada umumnya enzim bekerja optimum pada pH 7 (Girindra, 1993 : 100).

Faktor ketiga yaitu inhibitor. Selama bertahun – tahun inhibitor telah diklasifikasikan baik

sebagai kompetitif atau non kompetitif. Istilah yang merupakan dua jenis lazim dari inhibisi

reversible (Amstrong, 1995 : 108).Faktor  keempat yaitu waktu. Semakin lama waktu reaksi

maka kerja enzim juga akan semakin optimum. Namun setelah mencapai titik optimum maka

kerja enzim akan menurun (Aziz, 2008). Faktor kelima yaitu aktivator. Aktivator merupakan

zat yang memicu kerja enzim. Semakin banyak aktivator maka kerja enzim akan semakin

cepat ( Angelina, 2008 : 57).

Banyak zat yang dapat bekerja untuk menghambat atau mengurangi laju reaksi – reaksi

enzim. Menurut ketentuan inhibisi adalah bersifat reversibel. Aktivitas enzim akan pulih

kembali bila inhibitor dipisahkan dari medium, dengan cara dialisis, elektroforesis, dan lain –

lain. Inaktivator adalah substansi – substansi yang dapat menyebabkan deaktivasi enzim

secara irreversibel (Manitto, 1992 : 76-77).

Inhibitor atau penghambat suatu enzim adalah suatu senyawa atau zat yang dapat

menghalangi aktivitas kerja enzim. Enzim dapat dihambat sementara atau tetap oleh inhibitor

berupa zat kimia tertentu. Zat kimia tersebut merupakan senyawa selain substrat yang biasa

terikat pada sisi aktif enzim (substrat normal) sehingga antara substrat dan inhibitor terjadi

persaingan untuk mendapatkan sisi aktif. Persaingan tersebut terjadi karena inhibitor biasanya

mempunyai kemiripan kimiawi dengan substrat normal. Pada konsentrasi substrat yang

rendah akan terlihat dampak inhibitor terhadap laju reaksi, kondisi tersebut berbalik bila

konsentrasi substrat naik (Sumardjo, 2009 : 393).

Inhibitor adalah molekul yang berikatan secara selektif pada enzim dan menghambat

aktivitas enzim. Beberapa inhibitor berikatan dengan enzim secara reversibel dan yang lain

berikatan secara ireversibel (Bresnick, 2003 : 5). Zat – zat penghambat atau inhibitor ini

dapat dikelompokkan menurut cara bereaksinya dengan enzim, yaitu inhibitor kompetitif atau

inhibitor pesaing, inhibitor non kompetitif, dan inhibitor inkompetitif (Poedjiadi, 1994 : 163).

ALAT

Spektrofotometer, kuvet, stopwatch, penangas air terkontrol, tabung reaksi, pipet volume, mikropipet,

rak tabung reaksi, vortex

BAHAN

Larutan ekstrak kasar enzim amilase ( dikondisikan selalu dingin, dalam penangas es), larutan

pati 2%(w/v), larutan penyangga 0,04 M, pH 4.5, 6.5, 8 dan 10, larutan iodine, larutan HCl

0,1 N.

Preparasi larutan kerja iodine (dibuat baru), encerkan 1,0 ml larutan stock (500mg/ iodine/ I2

dan 5,0 gram KI / 100 ml air) 100 kali, simpan dalam botol gelap.

Preparasi Larutan pati 1,0 % (w/v), larutan pati 2,0 %(w/v) diencerkan 1:1 dengan larutan

penyangga 0,04 M pada pH uji. Larutan pati juga perlu dibuat setiap hari.

PROSEDUR KERJA

1. Buatlah larutan pati 1% dari pengenceran larutan pati 2% 20 ml. diencerkan dengan larutan

dapar.

2. Siapkan 2 tabung reaksi, diberi tanda Ro dan R, kemudian pada masing –masing tabung

tambahkan 5ml larutan pati 1%.

3. Tambahkan 1ml NaCl 1% pada masing –masing tabung, lalu vortex dan tunggu selama 10

menit.

4. Setelah 10 menit, pada tabung reaksi Ro diberi air suling 0,5 ml. Sedangkan pada tabung R

diberi larutan enzim 0,5ml, langsung di hitung waktunya selama 5 menit.

5. Setelah tepat 5 menit, tambahkan HCl 0,1 N untuk menghentikan reaksi, vortex sebentar.

6. Pipetlah masing – masing 0,5ml campuran kedalam tabung reaksi berisi 5 ml larutan kerja

iodine, dan vortex sebentar.

7. Amati warna biru larutan dengan spektrofotometer pada absorbansi 620nm.

8. Aktivitas enzim amilase dihitung dengan persamaan sebagai berikut :

Aktivitas (Unit / ml ) = D[(R0-R)/R0]x100

HASIL PENGAMATAN

Zat yang digunakan R0 R AE

A NaCl 1% 2,620 2,638 -0,687

B NaCl 0,5% 0,459 1,765 2,845

C HgCl2 1% 2,102 2,168 -3,139

D HgCl2 0,5% 2,252 2,347 -4,318

PEMBAHASAN

Pada praktikum ini ditambahkannya activator sebagai zat yang mempercepat laju

reaksi enzimatik, yaitu NaCl 1%, NaCl 0,5%. Dari data yang didapatkan, diketahui hasil

perhitungan AE pada NaCl 1% adalah -0,687 sedangkan pada NaCl 0,5% adalah 2,845.

Dilihat dari konsentrasi NaCl seharusnya nilai AE pada NaCl 1% lebih besar daripada NaCl

0,5%. Hal ini dikarenakan semakin besarnya konsentrasi NaCl semakin besar pula nilai AE-

nya yang menunjukkan besarnya nilai laju reaksi.

Sedangkan pada penambahan inhibitor sebagai zat yang menghambat laju reaksi

enzimatik yaitu HgCl2 1% dan HgCl2 0,5%. Dari data yang didapatkan diketahui hasil

perhitungan AE akhir pada HgCl2 1% adalah -3,139. Sedangkan pada HgCl2 0,5% adalah -

4,318. Jika dilihat dari konsentrasi HgCl2 seharusnya nilai AE HgCl2 1% lebih kecil daripada

HgCl2 0,5%. Hal ini disebabkan karena konsentrasi HgCl2 semakin besar hambatan yang

ditimbulkan semakin besar. Jika hambatan semakin besar maka nilai laju reaksinya semakin

kecil.

KESIMPULAN

Semakin besarnya konsentrasi activator semakin besar pula nilai laju reaksi

enzimatik. Sedangkan pada inhibitor, semakin besar konsentrasi inhibitor maka nilai laju

reaksi enzimatiknya semakin kecil.

Namun hasil yang didapatkan pada praktikum ini tidak sesuai dengan teoritisnya. Adapun

factor yang mempengaruhi hasil perhitungan pada praktikum ini adalah:

- Pemipetan tidak tepat

- Waktu inkubasi tidak tepat 10 menit dan 5 menit

BAHAN DISKUSI DAN PEMBAHASAN

Apakah yang dimaksud dengan aktivator dan inhibitor terhadap reaksi enzimatik?

jawab :

- aktivator adalah zat yang dapat meningkatkan laju reaksi terhadap enzim

- inhibitor adalah zat yang dapat menghambat laju reaksi terhadap enzim

Apa fungsi NaCl dan HgCl2?

jawab : NaCl sebagai aktivator terhadap aktivitas enzim, sedangkan HgCl2 sebagai inhibitor

terhadap aktivitas enzim.

Apa yang dimaksud Inhibitor kompetitif dan inhibitor non kompetitif?

jawab :

- Inhibitor kompetitif adalah zat kimia yang serupa dengan substrat yang bereaksi

dengan enzim dengan cara berkompetisi.

- Inhibitor nonkompetitif adalah inhibitor yang bersama dengan substrat, namun situs

perlekatan inhibitor biasanya cukup jauh.

Apakah makna koenzim dan gugus prostetik?

jawab :

- Koenzim adalah senyawa organik yang membantu dalam katalis enzim atau disebut

kofaktor

- Gugus prostetik adalah ikatan kuat antara kofaktor dengan enzim.

Dalam dunia farmasi, apa fungsi penambahan inhibitor dan aktivator terhadap enzim?

jawab :

- untuk uji aktivitas enzim terhadap produk.

- penambahan aktivator untuk meningkatkan aktivitas enzim dalam pembuatan produk

dari fermentasi.

DAFTAR PUSTAKA

Drs. Togu Gultom 2003. Petunjuk Praktikum Biokimia, F. MIPA Universitas Negeri Yogyakarta

Juryatin. 1997. Peran Enzim Amilase pada Tubuh Manusia. http://www.docstoc.com. Diakses 10.6.2012.

Mongomeri, Rex. 1993. Biokimia Jilid I. Universitas Gajah Mada; Jakarta

Poedjiadi, Anna, 2006. Dasar-dasar Biokimia, Universitas Indonesia PRESS,Jakarta.

Sadikin M. 2002. Seri biokimia: biokimia enzim.Widya Medika.  Jakarta.

Thenawijaya Maggy, 1990. Dasar-Dasar Biokimia Jilid Satu. Erlangga; Jakarta

Yazit, Estien 2006, Penuntun Praktikum Biokimia Untuk Mahasiswa Analis. Yogyakarta; Andi

Surabaya, 10 November 2014

Ivana Permata Kurniadi

2443012044