PENGARUH pH TERHADAP KERJA ENZIM PTIALIN LAPORAN PRAKTIKUM PDF

Preview

Summary

PENGARUH pH TERHADAP KERJA ENZIM PTIALIN LAPORAN PRAKTIKUM Disusun untuk memenuhi matakuliah Anatomi dan Fisiologi Manusia yang dibimbing oleh Dr. Sri Rahayu Lestari, M. Si., dan Wira Eka Putra, S.Si., M. Med. Sc Disusun Oleh : Farah Fatimatuzzahro’ 180341617530 Offering B / S1 Pendidikan Biologi UN...

Description

PENGARUH pH TERHADAP KERJA ENZIM PTIALIN

LAPORAN PRAKTIKUM

Disusun untuk memenuhi matakuliah Anatomi dan Fisiologi Manusia yang dibimbing oleh Dr. Sri Rahayu Lestari, M. Si., dan Wira Eka Putra, S.Si., M. Med. Sc

Disusun Oleh : Farah Fatimatuzzahro’

180341617530

Offering B / S1 Pendidikan Biologi

UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM PROGRAM STUDI S1 PENDIDIKAN BIOLOGI April 2020

A. TOPIK Pengaruh pH Terhadap Kerja Enzim Ptialin

B. HARI DAN TANGGAL KEGIATAN Senin, 30 Maret 2020

C. TUJUAN Untuk mengetahui pengaruh pH terhadap kerja enzim ptialin

D. DASAR TEORI Selama proses pencernaan, makanan mengalami perubahan baik secara fisik

maupun

kimiawi.

Perubahan

secara

kimiawi

pada

umumnya

menggunakan suatu enzim yang terkandung di dalam cairan pencernaan, misalnya saliva, getah lambung, cairan usus, cairan pankreas dan hati (Gofur, dkk. 2020). pengertian enzim

Enzim adalah golongan proein yang banyak ditemui di dalam sel hidup, memiliki fungsi sebagai katalisator reaksi biokimia yang membentuk metabolisme perantara dari sel (Wirahadikusumah, 2011). Dengan adanya enzim, molekul awal yang disebut substrat akan dipercepat perubahannya menjadi molekul lain yang disebut produk (Grisham and Reginald, 2009). Ptialin merupakan salah satu enzim kelas hidrolase yang menghidrolisis karbohidrat (amilum) menjadi komponen yang lebih sederhana, yaitu amilodekstrin, eritrodekstrin, akrodekstrin dan selanjutnya membentuk maltosa. Enzim ptialin ini berfungsi menghidrolisis amilum ketika berada di dalam rongga mulut dan hanya aktif bekerja pada pH 7,0 sehingga ketika keberadaannya di dalam lambung, enzim ini tidak lagi aktif (Penyusun Buku Penuntun Praktikum, 2016). Ptialin atau dapat disebut juga dengan enzim amilase ini diproduksi oleh kelenjar ludah dan dapat juga diproduksi oleh sel pankreas (“pancreatic amylase”). Seperti halnya protein lain, enzim dapat mengalami perubahan struktur apabila dikenakan pada suhu ekstrim dan supaya dapat bekerja secara optimal, enzim memerlukan kondisi (pH, suhu, kepekatan) tertentu (Gofur, dkk. 2020).

Kerja katalitik enzim bersifat efisien dan spesifik, sehingga enzim dikatakan memiliki sifat yang sangat khas karena hanya bekerja pada substrat tertentu dan bentuk reaksi tertentu (Fessenden, 2014). Seperti halnya enzim ptialin hanya bekerja untuk amilum, enzim katalase untuk hidrogenperoksida, dan sebagainya (Gofur, dkk. 2020).

E. ALAT DAN BAHAN ALAT :

BAHAN

-

Beaker glass 100 cc

-

Larutan Amilum 1%

-

Tabung reaksi

-

Larutan iodin 10%

-

Rak tabung reaksi 4x6

-

Larutan Buffer pH 3, pH 5, pH 7

-

Gelas ukur 10 cc

-

Corong kaca

-

Saliva

-

Pipet

-

Aquades

-

Plat tetes

dan pH 9

F. PROSEDUR KERJA Ditampung saliva sebanya 5 cc didalam gelas piala; kemudian ditambahkan 5 cc aquades, kocok, kemudian saring

Disediakan empat buah tabung reaksi, diberi tanda A, B, C dan D Diisi tabung A dengan 1 cc larutan amilum 1% + 1 cc larutan Buffer pH 3 Diisi tabung A dengan 1 cc larutan amilum 1% + 1 cc larutan Buffer pH 5 Diisi tabung A dengan 1 cc larutan amilum 1% + 1 cc larutan Buffer pH 7 Diisi tabung A dengan 1 cc larutan amilum 1% + 1 cc larutan Buffer pH 9

Ditambahkan 1 cc larutan saliva ke dalam masing-masing tabung reaksi, lalu kocok. Dicatat saat ini sebagai nol

Lima menit kemudian, diteteskan 4 tetes larutan dari masing-masing tabung reaksi pada empat lubang deret pertama dari plat tetes (larutan A pada lubang 1, larutan B pada lubang kedua, dan seterusnya). Ditambahkan larutan iodin 10% Lima menit berikutnya diteteskan masing-masing larutan dalam tabung reaksi pada lubang-lubang deret kedua dari plat tetes. Ditambahkan larutan iodin 10% Diulangi perlakuan di atas pada deret ketiga dan keempat dengan selang waktu masing-masing 5 menit Diamati perubahan warna yang terjadi pada tiap tetesan larutan

G. DATA PENGAMATAN Larutan

A (pH 3) B (pH 5) C (pH 7)

D (pH 9)

Perubahan warna pada menit ke- setelah diberi iodin 5 menit 5 menit 5 menit 5 menit 0 ke-1 ke-2 ke-3 ke-4 Biru Biru Biru Biru kehitaman kehitaman kehitaman kehitaman Bening (+++++) (++++) (+++) (++) Kuning Kuning Kuning Kuning Bening (++) (+++) tua (++++) tua (++++) Kuning Kuning Kuning Kuning muda muda Bening (++++) (++++) (+++) (+++) Bening Kuning agak Bening Bening Bening muda (++) kuning (+)

Keterangan : - Tabung A dengan 1 cc larutan amilum 1% ditambah 1 cc larutan buffer pH 3 - Tabung B dengan 1 cc larutan amilum 1% ditambah 1 cc larutan buffer pH 5 - Tabung C dengan 1 cc larutan amilum 1% ditambah 1 cc larutan buffer pH 7 - Tabung D dengan 1 cc larutan amilum 1% ditambah 1 cc larutan buffer pH 9

H. ANALISIS DATA Pada praktikum pengaruh pH terhadap kerja enzim ptialin ini, disediakan 4 buah tabung reaksi A, B, C, D dan diberi 1 cc larutan amilum 1% dan 1 cc larutan buffer dengan pH yang berbeda setiap tabungnya. Pada tabung A, diberi larutan buffer dengan pH 3, pada tabung B diberi larutan buffer dengan pH 5, pada tabung C diberi larutan buffer dengan pH 7 dan pada tabung D diberi larutan buffer dengan pH 9. Perubaan warna yang terjadi ditandai dengan (+), dengan tanda rentangan apabila (+++++) menunjukkan sangat pekat hingga rentangan (+) yang menunjukkan warna terang. Pada menit ke 0, baik titik A, B, C, dan D saliva tidak mengalami perubahan warna, tetap berwarna bening karena pada menit ke 0 ini, saliva tidak diberi iodin. Pada perlakuan selanjutnya, titik A dengan larutan saliva yang sudah ditambahkan 1 cc larutan amilum 1% ditambah 1 cc larutan buffer pH 3, kemudian ditambahkan dengan larutan iodin 10% dan diamati perubahan warnanya setiap 5 menit. Pada 5 menit pertama saliva berubah menjadi biru kehitaman sangat pekat (+++++); pada 5 menit kedua tetap berwarna biru kehitaman pekat (++++); selanjutnya pada 5 menit ketiga tetap berwarna biru kehitaman, namun lebih sedikit pudar (+++) dan pada 5 menit ke 4 tetap berwarna biru kehitaman tetapi lebih pudar daripada sebelumnya (++). Pada titik B dengan larutan saliva yang sudah ditambahkan 1 cc larutan amilum 1% ditambah 1 cc larutan buffer pH 5, kemudian ditambahkan dengan larutan iodin 10% dan diamati perubahan warnanya setiap 5 menit. Pada 5 menit pertama saliva berubah menjadi warna kuning pudar (++); pada 5 menit kedua tetap berwarna kuning, tetapi lebih pekat sedikit (+++); selanjutnya pada 5 menit ketiga dan keempat tetap berwarna kuning tetapi lebih tua (++++). Pada titik C dengan larutan saliva yang sudah ditambahkan 1 cc larutan amilum 1% ditambah 1 cc larutan buffer pH 7, kemudian ditambahkan dengan larutan iodin 10% dan diamati perubahan warnanya setiap 5 menit. Pada 5 menit pertama dan kedua saliva berubah menjadi kuning muda (+++) sedangkan pada 5 menit ketiga dan keempat berwarna kuning (++++).

Pada titik D dengan larutan saliva yang sudah ditambahkan 1 cc larutan amilum 1% ditambah 1 cc larutan buffer pH 9, kemudian ditambahkan dengan larutan iodin 10% dan diamati perubahan warnanya setiap 5 menit. Pada 5 menit pertama dan kedua saliva tetap berwarna kuning; pada 5 menit ketiga berubah warna menjadi bening agak kuning (+) dan pada 5 menit keempat berwarna kuning muda (++).

I. PEMBAHASAN Secara umum, proses pencernaan pada manusia dibagi menjadi pencernaan secara mekanik dan pencernaan secara kimiawi. Pencernaan secara mekanik merupakan proses pengubahan makanan dari tekstur kasar menjadi tekstur yang lebih halus, menggunakan gigi di dalam mulut. Sedangkan pencernaan secara kimiawi merupakan proses perubahan makanan dari zat yang kompleks menjadi zat yang lebih sederhana, menggunakan enzim (Ramlawati, dkk. 2017). Adanya makanan yang berada di dalam rongga mulut (oral cavity) dapat memicu refleks saraf yang menyebabkan kelenjar ludah mengeluarkan saliva melalui saluran rongga mulut. Pada manusia, lebih dari satu liter saliva disekresikan ke dalam rongga mulut setiap hainya. Diantara kandungan yang terlarut dalam saliva yaitu glikoprotein lisin (karbohidrat-protein kompleks) yang disebut musin, yang melindungi lapisan lunak rongga mulut dari fungsi musin kerusakan akibat gerekan dan melumasi makanan agar lebih mudah ditelan (Campbell, et al. 2009). Menurut Wulangi (2013), fungsi saliva dapat bekerja fungsi saliva secara fisis dan secara kimiawi. Kerja fisisnya yaitu dengan membasahi mulut, membersihkan makanan agar mudah ditelan. Dengan hal tersebut saliva dapat melarutkan beberapa unsur sehingga memudahkan reaksi kimianya. Kerja kimia ludah (saliva) disebabkan oleh enzim ptialin (amylase) yang berada di dalam lingkungan alkali bekerja terhadap zat gula dan zat tepung yang telah matang. Selain itu, saliva juga mengandung buffer yang berfungsi untuk

fungsi buffer mencegah pembusukan geligi dengan cara menetralkan asam dalam mulut, dalam saliva

serta zat antibakteri dalam saliva juga membantu dalam membunuh banyak fungsi zat bakteri dalam saliva

makteri yang memasuki mulut melalui perantara makanan (Campbell, et al. 2009) Uji pengaruh pH terhadap aktivitas enzim ptialin ini dilakukan untuk mengetahui kondisi optimum enzim dalam mendegradasi substrat. Setiap enzim memiliki aktivitas optimum pada pH tertentu (Baehaki, 2008) dan hanya bekerja pada substrat dan bentuk reaksi tertentu (Fessenden, 2014). Seperti halnya enzim ptialin hanya bekerja untuk amilum, enzim katalase untuk hidrogenperoksida, dan sebagainya (Gofur, dkk. 2020). Penambahan larutan iodin 10% pada masing-masing titik dilakukan untuk menguji karbohidrat dengan mengamati perubahan warna yang terjadi. Amilum yang bereaksi amilum + iodin = biru keunguan

dengan larutan iodin akan berubah menjadi warna biru keunguan, hal ini positif dikarenakan molekul iodin masuk dan terperangkap di dalam kumparan molekul amilum yang memiliki struktur heliks (Poedjiadi, 1994). Berdasarkan heliks amilosa pati

data pengamatan, didapatkan hasil warna dari tabung A dengan larutan buffer pH 3 setiap 5 menitnya yaitu biru kehitaman. Hal ini menunjukkan bahwa larutan saliva pada tabung A positif mengandung amilum yang ditunjukkan dengan adanya perubahan warna dari bening menjadi biru kehitaman, kandungan amilum masih tinggi sehingga kerja enzim ptialin belum optimal pada pH asam. Hal ini sesuai dengan penelitian Ariandi (2016), apabila terdapat amilosa pati dalam larutan sampel, maka akan berpengaruh dalam pembentukan warna biru tua, hal ini disebabkan oleh adanya molekul iodium yang terikat dalam kumparan heliks amilosa pati. Pada tabung B dengan larutan buffer pH 5 dan tabung C dengan larutan buffer pH 7, didapatkan hasil warna setiap 5 menitnya yaitu kuning hingga kuning tua. Hal ini menunjukkan bahwa sudah terjadi adanya aktivitas enzim ptialin yang optimal dalam merombak amilum menjadi maltosa. Hal ini juga sesuai dengan Haryani, dkk (2016), saliva memiliki pH dalam keadaan normal rata-rata 6,7 dan menurut Ariandi (2016), pengukuran saliva yang menunjukkan semua sampel berwarna kuning, berkemungkinan hampir semua pati yang terkandung dalam larutan telah terhidrolisis oleh enzim alpha amilase menjadi maltosa.

enzim ptialin : amilum/pati ------> maltosa amilase oleh enzim alpha amilase/ptialin

Sedangkan pada tabung D, didapatkan hasil warna tetap bening pada 5 menit pertama dan kedua, dan berubah warna menjadi agak kekuningan pada 5 menit ketiga dan keempat. Hal ini tidak sesuai dengan teori, karena menurut Soeowolo (2005) dan Haryani, dkk (2016), pH optimum untuk kerja enzim ptialin adalah 6,7. Dan seharusnya warna yang dihasilkan dari tabung D ini sama dengan warna yang dihasilkan dari tabung A yaitu kebiruan, karena pada i n t i n y a

pH 9 yang termasuk basa ini, enzim ptialin akan rusak (denaturasi) dan inactive sehingga tidak dapat memecah amilum menjadi glukosa dan ketika diberi larutan iodin 10% akan menghasilkan warna biru yang menandakan masih terdapat amilum yang belum dipecah menjadi maltosa. Sesuai dengan data yang di dapat, penggunaan larutan buffer yang berbeda-beda, yaitu pH 3 pada tabung A, pH 5 pada tabung B, pH 7 pada tabung C dan pH 9 pada tabung D menunjukkan bahwa pH sangat berpengaruh terhadap aktivitas enzim ptialin dalam merombak amilum menjadi maltosa. Berdasarkan hasil pengamatan, analisis serta pembahasan diatas, enzim ptialin dapat bekerja optimum pada pH 5 hingga pH 7. Hal ini sesuai dengan pernyataan Murray (2012), aktivitas enzim ptialin yang optimal berada diantara nilai pH 6,8 dan 7. pH dapat mempengaruhi aktivitas dengan mengubah struktur enzim tersebut (Murray, 2012). Kecepatann aktivitas enzim dalam mengkatalis suatu reaksi sangat bepengaruh dengan adanya pH. Hal ini disebabkan karena konsentrasi ion hidrogen akan memengaruhi struktur dimensi dan aktivitas enzim. Setiap enzim memiliki pH optimum yang mana pada pH tertentu mengakibatkan struktur tiga dimensinya paling kondusif dalam mengikat substrat. Bila konsentrasi ion hidrogen berubah dari konsentrasi optimal, aktivitas enzim secara progresif hilang sampai pada akhirnya enzim menjadi tidak fungsional (Nelson, et al. 2014).

J. KESIMPULAN Berdasarkan hasil analisis beserta pembahasan, kerja enzim ptialin optimum pada pH 5 hingga pH 7

K. DISKUSI 1. Apa nama lain dari enzim ptialin? Jawab : enzim yang banyak dijumpai dalam air liur, yaitu enzim amylase (“salivary amylase”), nama lain: ptialin (Penyusun Buku Penuntun Praktikum, 2016). Sehingga dapat diketahui nama lain dari enzim ptiallin yaitu enzim amylase (“salivary amylase”). 2. Ptialin disekresi oleh gland apa? Jawab : ptialin pada manusia disekresikan oleh kelenjar parotis (25%), submandibularis (70%), dan sublingualis (5%), yang mana ketiga kelenjar ini termasuk ke dalam kelenjar salivaria (Haryani, dkk. 2016)

3. pH optimum enzim ptialin berapa untuk dapat bekerja dengan efisien? Jawab : menurut Murray (2012), aktivitas enzim yang optimal berada diantara nilai pH 6,8 dan 7. Menurut data praktikum, enzim ptialin dapat bekerja pada pH 5 hingga pH 7

4. Mengapa perlakuan selalu berselang 5 menit? Jawab : untuk mengetahui kerja optimum enzim ptialin, akurasi perubahan warna dan karena juga membutuhkan waktu yang konstan pada stiap pengamatan

L. DAFTAR PUSTAKA Ariandi. 2016. Pengenalan Enzim Amilase (Alpha-Amylase) dan Reaksi Enzimatiznya Menghidrolisis Amilosa Pati menjadi Glukosa. Jurnal Dinamika. Vol (7) No. 1 Baehaki, A., dkk., 2008, Purifikasi dan karakterisasi protease dari bakteri patogen Pseudomonas aeruginosa. Jurnal Teknologi dan Industri Pangan. Vol. XIX No. 1: 80-87 Campbell, et al 2009. Biologi Jilid III Edisi Sembilan. Jakarta: Erlangga Fessenden, Ralph, J. 2014. Kimia Organik Jilid 1. Jakarta: Erlangga Gofur, Abdul., Lestari, Sri Rahayu., Susanto, Hendra., Wulandari, Nuning., Putra, Wira Eka., Atho’illah, Mochammad Fitri., Arifah, Siti Nur. 2020. Petunjuk Praktikum Anatomi dan Fisiologi Manusia II. Malang: Jurusan Biologi FMIPA UM Grisham, Charles M, and Reginald H. Garrett. 2009. Biochemistry. Philadelphia: Saunders College Pub Haryani, Wiworo., Siregar, Irma., Ratnaningtyass, Laras Agitya. 2016. Buah Mentimun dan Tomat Meningkatkan Derajat Keasaman (pH) saliva dalam Rongga Mulut. Jurnal Riset Kesehatan. Vol (5) No. 1 Murray, R. L. 2012. Biokimia haper 27th edision. Jakarta: EGC Nelson., L, David., Cox., M, Michael. 2014. Lehninger principles of biochemistry 4th edision. USA: W. H. Freeman Penyusun Buku Penuntun Praktikum. 2016. Penuntun Praktikum Biokimia (BLOK BS 1). Lampung: FK Universitas Lampung Poedjiadi, A. 1994. Dasar Biokimia. Jakarta: UI Press Ramlawati., L, Hamka., Saenab, Sitti., Yunus, Sitti Rahma. 2017. Sistem Organ pada Manusia. Jakarta: Kementrerian Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan. PLPG 2017 Soewolo., Basoeki, S., Yudani, T. 2005. Fisiologi Manusia. Malang: Universitas Negeri Malang

Wirahadikusumah, M. 2011. Biokimia: Protein, Enzim dan Asam Nukleat. Bandung: ITB Press Wulangi, K. S. 2013. Prinsip-prinsip Fisiologi Hewan. Jakarta: Departemen Pendidikan dan Kebudayaan...