PENGUJIAN AKTIVITAS ENZIM

I. TUJUAN

1. Mengetahui aktivitas nitrat reduktase dalam beberap tanaman tingkat tinggi.
2. Mengetahui tingkat aktivitas enzim amylase dengan metode penentuan titik akhromik.
3. Mengetahui pengaruh temperatur dan pH terhadap aktivitas enzim amylase.

II. DASAR TEORI

            Enzim merupakan suatu protein yang didinteas oleh sel hidup yang berfungsi mengkatalisa jenis reaksi kimia tertentu yang terjadi di dalam dan di luar sel yang menghasilkannya. Berdasarkan hal itu maka enzim juga dapat dinamakan biokatalisator.Enzim akan meningkatkan dengan nyata kecepatan reaksi kimia spesifik, yang apabila tanpa enzim akan berlangsung sangat lambat.Enzim tidak dapat mengubah titik keseimbangan reaksi dikatalis olehnya. Enzim juga tidak akan habis dipakai atau diubah secara permanent oleh reaksi tersebut. Enzim meningkatkan kecepatan reaksi kimia dengan menurunkan energi aktivasi. Energi aktivasi adalah jumlah energi yang diperlukan untuk membawa semua molekul senyawa pada kondisi lingkungan tertentu menuju tingkat trasnsisi pada puncak batas energi (  Lehninger, 1993 ).

            Enzim dikatakan sebagai suatu kelompok protein yang berperan sangat penting dalam proses aktivitas biolois. Enzim ini berfungsi sebagai katalisator dalam sel da sifatnya sangat khas. Dalam jumlah yang sangat kecil, enzim dapat mengatur reaksi tertentu sehingga dalam keadaan normaltidak terjadi penyimpangan-penyimpangan hasil reaksinya. Enzim ini akan kehilangan aktivitasnya akibat panas, asam, atau basa kuat, pelarut organic atau apa saja yang bias menyebabkan denaturasi protein ( Aisjah, 1993 )

            Enzim memiliki substrat yang spesifik, masing-masing jenis enzim memiliki tempat yang unik yang berkaitan secara spesifik dengan substratnya, molekul rekatan yang akan diuraikan oleh enzim tersebut. Enzim akan mengubah bentuknya ketika berikatan dengan substrat (  Poedjiadi, 1994 ).

            Enzim mempunyai kemampuan untuk membantu terjadinya reaksi yang umumnya berlangsung lambat pada temperatur normal organisme, tetapi kemudian reaksi akan meningkat pesat dengan kehadiran enzim. Enzim tediri dari molekul-molekul protein, oleh karena itu enzim memiliki sifat-sifat umum protein. Enzim hamper sebagian besar larut dalam air dan dapat dihidrolisi menjadi asam-asam amino. Enzim akan mudah terdenaturasi dengan adanya perubahan temperatur yang ekstrim ( Nuryono, 2004 ).

III. METODOLOGI

1. Alat dan Bahan

a. Alat :

·         Botol film                                                          

·         Cutter

·         Tabung reaksi

·         Rak tabung reaksi

·         Gelas Beker

·         Lampu Spiritus

·         Corong

·         Lumpang

·         Kertas Saring

·         Test plate

·         Vortex

·         Waterbath

·         Kain kasa

·         Kaki tiga

·         Pipet tetes

b. Bahan :

• Daun Cabai
• Daun Kacang Tanah
• Daun Bambu
• Buffer pH 7,5
• NaNO₃ 5 M
• Larutan A
• Larutan B
• Kecambah Jagung

• Kecambah Kacang Hijau
• Aquadest

• Pati 0,5 %
• Buffer pH 6,7
• 1 % NaCl
• Larutan Iodine
• HCl 1 N
• Air Liur

IV. HASIL PENGAMATAN

1.  Pengujian Nitrat Reduktase

Bahan	Intensitas Warna
Cabai
Kacang Tanah
Bambu

2. Pengaruh pH dan suhu terhadap aktivitas amilase

Sampel	Suhu Kamar	Suhu 55o C	Suhu 100 oC	1 N NHCl
Filtrat B Jagung
Filtrat B Kacang Hijau
Air Liur

Perlakuan	Jagung	Kacang Hijau	Air Liur
Suhu Kamar
Suhu 55 oC
Suhu 100 oC
Suhu Kamar + 1 N HCl

3. Penentuan titik Akhromik

Sampel	Hasil Tabung Uji	Warna
Jagung
Kacang Hijau

V. PEMBAHASAN

1. Pengujian Aktivitas Enzim Nitrat Reduktase

            Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui kandungan nitrat reduktase pada sample yang diujikan, yaitu Cabai, Kacang Tanah, dan Bambu. Asimilasi nitrat ( NO₃^- ) pada tanaman tingkat tinggi dimulai dari reduksi NO₃^- menjadi NO₂^- ( nitrit ) oleh kompleks enzim nitrat reduktase.Dalam pengujian ini dilakukan penambahan larutan buffer fosfat pH 7,5 0,1 M sebanyak 2 kali. Penambahan pertama bertujuan untuk membersihkan daun, sedangkan penambahan yang kedua bertujuan agar nitrat reduktase keluar, Pengujian ini akan menunjukkan warna pink. Semakin jelas warna pink yang dihasilkan, maka semakin aktif nitrat reduktase pada tanaman tersebut.

            Tanaman Kacang Tanah adalah tanaman yang mampu memfiksasi N₂ di udara melalui bakteri Rhizobium yang terdapat pada akarnya, sehingga tanaman ini dapat memenuhi kebutuhan akan N tanpa harus melalui penupukan yang berlebih. Pada tanaman bambu, aktivitas nitrat reduktase tidak terlihat, padahal setiap tanaman pasti mengalami aktivitas reduktase. Hal ini dimungkinkan karena bambu merupakan tanaman budidaya sehingga pengelolaanya tidak dilakukan dengan optimal

2. Uji Aktivitas Amilase

            Amilase dapat menghidrolisis ikatan polisakarida pati dengan memotong ikatan 1,4 glikosidik pada unit D-Glukosa. Proses hidrolisis bersifat acak dan menghasilkan produk akhir berupa disakarida maltosa. Enzim α-amilase dapat memecah beberapa polisakarida dan oligosakarida. Aktivitas dari amilase dapat diikuti dengan mengamati waktu tercapainya suatu titik saat campuran reaksi tidak dapat membentuk warna dengan larutan Iodine. Waktu proses tersebut terjadi disebut “ titik akhromik “.

            Aktivitas amilase dikatakan tinggi bila intensitas warna biru semakin berkurang. Aktivitas amilase yang tinggi pada perlakuan suhu kamar, lalu suhu 55 ^oC dan suhu 100 ^oC paling jelek. Pengujian ini diakukan untuk mengetahui tingkat aktivitas amilase dari jagung dan kacang hijau. Filtrat A terbentuk dengan emanasan pada suhu 100 ^oC, agar filtart menjadi rusak karena proses denaturasi. Sedangkan filtrate B terbentuk dari pemanasan pada suhu 37 ^oC ( suhu kamar )., enzim akan bekerja dengan optimal. Jagung bereaksi lebih positif daripada kacang tanah.

3. Pengujian Pengaruh Temperatur dan pH Terhadap Aktivitas Amilase

            Dalam pengujian ini filtrate B jagung, filtrate B kacang hijau, dn air liur diinkubasi pada suhu yang berbeda yaitu suhu kamar, 55 ^oC, 100 ^oC, dan suhu kamar ditambah dengan 0,1 ml HCl 1 N. Apabila larutan semakin berwarna biru, maka larutan tersebut semakin tidak aktif dan rentan terhadap suhu. Dari hasil percobaan menunjukkan bahwa air liur selalu aktif pada suhu yang berbeda dan juga pada penambahan HCl, Hal ini menunjukkan bahwa air liur bersifat tahan terhadap temperatur dan pH.

            Filtrat jagung dapat bekerja optimal pada suhu kamar dan akan mengalami denaturasi pada suhu 100 ^oC. Begitu pula yng terjadi pada kacang hijau. Semakin tinggi suhu maka aktivitas enzim akan menurun, enzim juga akan bersifat tida aktif pada suhu yang terlalu rendah, hal ini menunjkkan bahwa enzim mempunyai suhu optimal untuk dapat bekerja dengan baik.

VI. KESIMPULAN

1. Cabai memiliki aktivitas reduktase yang lebih tinggi daripada kacang tanah dan bambu.
2. Jagung memiliki aktivitas amilase yang lebih aktif dari pada kacang hijau.
3. Enzim mempunyai suhu dan pH optimal untuk dapat bekerja dengan baik.

Tiap enzim memilki suhu dan pH optimal yang berbeda-beda