1. LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA KEPERAWATAN
PENGARUH pH TERHADAP AKTIVITAS ENZIM AMILASE SALIVA
DENGAN METODE WOHGELMUT’S (HIDROLISIS AMILUM)
Oleh:
Kelompok 2
Yongki Agustian S.
I1B113014
Bagian Biokimia Fakultas Kedokteran
Universitas Lambung Mangkurat
Banjarbaru
Oktober 2013
2. LEMBAR PENGESAHAN
Judul Praktikum
: Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim Amilase Saliva
Dengan Metode Wohgelmut’s (Hidrolisis Amilum)
Hari/Tanggal
: Senin, 23 September 2013
Waktu
: 11.00 – 13.30 WITA
Tempat
: Laboratorium Biokimia Kedokteran Unlam Banjarbaru
Praktikan
Yongki Agustian S.
NIM. I1B113014
Banjarbaru, 5 Oktober 2013
Mengetahui,
Dosen Pembimbing
Asisten Kelompok
Dr. dr. Triwati, M, Kes
NIP. 19710912 199703 2 001
Tussy Indrawati
NIM. I1B110023
3. BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar belakang
Lebih dari 5.000 enzim telah ditemukan pada organisme hidup dan masih akan
bertambah terus sejalan dengan berlangsungnya penelitian. Enzim merupakan
protein yang bertindak sebagai katalis di dalam tubuh makhluk hidup. Karena
bekerja sebagai katalis di dalam tubuh makhluk hidup. Enzim disebut juga
biokatalisator. Enzim dapat bertindak sebagai katalis, yaitu dapat meningkatkan
kecepatan reaksi kimia tetapi tidak berubah dalam teaksi kimia tersebut (1).
Kebanyakan enzim yang terdapat di dalam alat-alat atau organ-organ
organisme hidup berupa larutan koloidal dalam cairan tubuh, seperti air ludah,
darah, cairan lambung dan cairan pankreas. Enzim terdapat di bagian dalam sel.
Hal ini terikat erat dengan protoplasma. Enzim juga ada di dalam mitokondria dan
ribosom (1).
Molekul yang bereaksi di dalam suatu reaksi yang dikatalisis oleh enzim
disebut substrat dan molekul yang dihasilkan disebut produk. Enzim dibuat di
dalam sel-sel yang hidup. Sebagian besar enzim bekerja di dalam sel, disebut
enzim intraseluler. Contoh enzim intraseluler adalah katalase. Katalase memecah
senyawa berbahaya, seperti H2O2 (hidrogen peroksida) di dalam sel-sel hati.
Beberapa enzim dibuat di dalam sel, kemudian dikeluarkan dari dalam sel untuk
melakukan fungsinya, disebut enzim ekstraseluler. Contoh enzim ekstraseluler
adalah enzim-enzim pencernaan, misalnya amilase. Amilase memecah amilum
4. menjadi maltosa, amilase dihasilkan oleh kelenjar saliva (ludah) dan dikeluarkan
ke rongga mulut untuk melakukan fungsinya (1,2).
Jons Jakob Berzelius (1779-1848) merupakan salah seorang pendiri kimia
modern. Berzeliuslah yang menemukan berbagai istilah kimiawi. Dialah yang
menggunakan istilah organik untuk senyawa yang dihasilkan oleh tanaman atau
hewan, walaupun istilah tersebut sekarang berarti senyawa karbon. Dialah yang
memperkenalkan istilah katalisator untuk unsur kimiawi yang mempercepat reaksi
tanpa ikut bereaksi di dalamnya. Dialah yang juga menemukan istilah kimiawi
terkenal seperti protein dan polimer. Enzim memiliki kemampuan katatis yang
sangat efisien dan kuat meskipun dalam konsentrasi yang rendah, enzim adalah
protein spesifik yang dapat dimanfaatkan kembali karena enzim akan selalu
muncul kembali dalam keadaan utuh setelah substrat diubah menjadi produk (1).
Untuk mempercepat reaksi-reaksi dapat dilakukan dengan menaikkan suhu.
Namun, hal tersebut tidak sesuai sebagai sumber energi pengaktif bagi organisme.
Suatu reaksi kimia dapat berlangsung lebih cepat dengan hasil akhir yang sama
jika menggunakan energi pengaktif yang rendah. Hal ini dapat dicapai jika
dibantu oleh enzim yang tidak berubah sampai reaksi selesai. Enzim mengaktifkan
reaksi kimia di dalam sistem hidup, penamaan enzim didasarkan atas tiga hal.
Pertama, nama substrat ditambah akhiran –ase, misalnya maltase adalah enzim
yang mengubah maltosa menjadi glukosa. Kedua, jenis reaksi ditambah akhiran –
ase, misalnya oksidase adalah enzim yang terlibat dalam proses oksidasi. Ketika
nama substrat ditambah jenis reaksi, misalnya glutamat sintetase adalah enzim
yang berperan dalam pembuatan glutamat. Enzim adalah protein, tetapi tidak
semua protein merupakan enzim. Misalnya, sitokrom yang berfungsi membawa
5. elektron pada proses fotosintesis dan respirasi bukanlah enzim, melainkan hanya
protein pembawa elektron (1).
Bebarapa enzim hanya aktif jika tersusun atas satu atau lebih kofaktor.
Kofaktor atau disebut juga koenzim adalah komponen enzim yang dapat berupa
vitamin atau ion logam. misalnya Nicotinamide Adenine Dinucleotide (NAD).
Flavine Adenine Dinucleotide (FAD). dan Nicotinamide Adenine Denucteotide
Phosphate (NADP). Ion magnesium (Mg) biasanya bergabung dengan ATP,
sedangkan ion mangan (MN2+ biasanya bergabung dengan ATP atau ADP).
Berbagai kofaktor yang terikat erat dengan protein disebut kelompok prostetik.
Apoenzim adalah bagian enzim yang tersusun atas protein. Gabungan antara
apoenzim dan kofaktor disebut holoenzim. Kofaktor memegang peranan penting
untuk berfungsinya enzim sebagai katalisator. Biasanya kofaktor bertindak
sebagai pembawa perantara dan berbagai kelompok fungsional atom-atom atau
elektron yang khusus sehingga kofaktor sering disebut pembawa elektron
(electron carrier), Terdapat dua teori tentang mekanisme kerja enzim, yaitu teori
kunci dan anak kunci (lock and key theory) yang dihipotesiskan oleh Emil Fischer
(1884) dan teori ketepatan induksi (induced fit theory) yang dihipotesiskan oleh
Daniel E. Koshland (1973) (1).
Teori yang pertama menyatakan bahwa setiap kunci memiliki anak kunci
sehingga apabila enzim diibaratkan sebagai kunci dan anak kunci, maka suatu
enzim akan memiliki tempat khusus untuk suatu molekul yang berfungsi untuk
mengikat substrat. Tempat khusus tersebut dinamakan sisi aktif. Sisi aktif
merupakan kunci, sedangkan substratnya merupakan anak kunci. Suatu enzim
dapat memiliki sisi aktif lebih dari satu. Teori yang kedua menyatakan bahwa sisi
6. aktif enzim bersifat fleksibel dan dapat berubah bentuk sesuai dengan bentuk
substratnya. Sisi aktif akan kernbali kebentuk semula setelah reaksi selesai dan
terbentuk produk (1).
B. Tujuan
Tujuan Umum :
Mahasiswa dapat memahami kinetika enzim dan manfaat enzim dalam
kehidupan sehari-hari maupun dalam membantu menerapkan diagnosa.
Tujuan Khusus :
Setelah melakukan percobaan ini mahasiswa diharapkan mampu :
1. Mengetahui pengaruh suhu dan pH terhadap aktivitas enzim.
2. Pengaruh konsentrasi enzim terhadap aktivitas enzim. Mengetahui pengaruh
konsentrasi enzim terhadap perombakan suatu substrat (amilum).
3. Mengetahui kerja enzim pada saliva (air ludah).
4. Mampu melakukan perhitungan aktivitas enzim berdasarkan rumus yang sudah
ditentukan.
7. BAB II
TINJAUAN TEORI
Getah saliva dihasilkan oleh kelenjer ludah yang terdapat dalam rongga mulut,
yang mengandung air sekitar 99,5%. Zat padat yang terdapat dalam saliva
diantaranya ptyalin (amylase), musin (suatu glikoprotein) dan sejumlah senyawasenyawa yang juga terdapat dalam darah dan urin seperti amoniak, asam-asam
amino, urea, asam urat, kolesterol, serta kation (Ca2+, Na+, K+, Mg2+), dan anion
seperti PO43-, Cl-, dan HCO3-, pH sekitar 6,8 (3).
Saliva juga mengandung amylase atau enzim pencernaan pati yang
mengkatalisis hidrolisis pati menjadi gula maltose. Amylase ini sering disebut
ptyalin, meskipun menurut kaidah untuk menamai enzim, nama amylase saliva
telah diutamakan. Anda dengan mudah dapat memperagakan aksi amylase dengan
mengunyah kue yang tak manis. Tak lama kemudian, rasa manis akan terasa
nyata. Saliva hanyalah merupakan sekresi yang pertama dari sejumlah sekresi
yang mengalir ke dalam saluran pencernaan dan membantu pencernaan. Pada
setiap kasus, sekresi-sekresi ini dibuat dalam struktur pelengkap yang disebut
kelenjer. Suatu duktus mengalirkan sekresi dari kelenjer ke saluran pencernaan.
Permukaan dalam dari setiap kelenjer berhubungan dengan permukaan dalam dari
duktusnya dan juga dengan permukaan dalam dari saluran pencernaan.
Sebenarnya, semua kelenjer pencernaan dibentuk selama perkembangan embrio,
dari kelipatan keluar saluran pencernaan (3).
Air liur atau saliva sebagian besar diproduksi oleh tiga kelenjer utama yakni
kelenjer parotis, kelenjer sublingual, dan kelenjer submandibula. Volume air liur
8. yang diproduksi bervariasi yaitu 0,5–1,5 liter perhari tergantung pada tingkat
perangsangannya. Air liur atau saliva mengandung dua tipe pengeluaran atau
sekresi cairan yang utama yakni sekresi serus yang mengandung ptyalin (suatu
alfa amilase) yang merupakan enzim untuk mencernakan karbohidrat dan sekresi
mucus yang mengandung musin untuk tujuan pelumasan atau perlindungan
permukaan yang sebagian besar dihasilkan oleh kelenjer parotis. Cairan tipe
mucus itu disekresikan atau dikeluarkan setiap detik sepanjang waktu kecuali saat
tidur yang produksinya lebih sedikit. Dalam hal pencernaan, air liur berperan
dalam membantu pencernaan karbohidrat. Karbohidrat atau tepung sudah mulai
dipecah sebagian kecil dalam mulut oleh enzim ptyalin. Enzim dalam air liur itu
memecah tepung (amilum) menjadi disakarida maltosa dan polimer glukosa kecil
lainnya (3).
Ludah atau saliva memiliki peranan yang sangat besar dalam rongga mulut.
Secara garis besar fungsi saliva atau ludah ada 5 yaitu (3):
1. Perlindungan permukaan tubuh.
2. Pengaturan kandungan air.
3. Anti virus dan produk metabolisme.
4. Pencernaan makanan dan pengecap.
5. Diferensiasi dan pertumbuhan sel.
Dalam rongga mulut terdapat tiga pasang kelenjar ludah yang besar, yaitu
kelenjar parotis yang terletak di bawah telinga, kelenjar submandibularis yang
terletak di rahang bawah, dan kelenjar sublingualis yang terletak di bawah lidah.
Kelenjar ini berfungsi menghasilkan air liur atau air Iudah (saliva) yang berfungsi
untuk membasahi rongga mulut dan membasahi makanan sehingga mudah
9. dicerna. Saliva terdiri dari air, lendir, garam-garam mineral, enzim penghancur
bakteri (lisosim), dan enzim pcncernaan (4).
Saliva yang ditelan akan diserap kembali oleh tubuh. Seseorang yang
kekurangan air di dalam tubuhnya akan mengurangi sekresi saliva, sehingga
rongga mulut menjadi kering dan akan terasa haus. Sekresi saliva disebabkan aksi
refleks yang cepat, akibat rangsangan pada kemoreseptor di mulut. Baik akibat
adanya gerakan pengunyahan maupun rangsangan psikologis. Produksi harian
saliva dapat mencapai 1,5 liler. Dalam saliva terdapat enzim ptialin (amilase) yang
berfungsi mengubah zat makanan yang mengandung karbohidrat menjadi gula
sederhana (maltosa). Karena itu, bila kamu mengunyah roti tawar atau nasi terlalu
lama, lama-kelamaan akan terasa manis (4).
Saliva adalah cairan yang lebih kental daripada air biasa. Tiap hari sekitar
1–1,5 saliva dikeluarkan oleh kelenjer saliva. Saliva terdiri atas 99,24% air dan
0,58% terdiri atas ion-ion Ca2+, Mg2+, Na+, K+, PO43-, Cl-, HCO3-, SO42-, dan zatzat organik seperti musin dan enzim amylase atau ptyalin. Musin adalah
10. glikoprotein
yang
dikeluarkan
oleh
kelenjer
sublingual
dan
kelenjer
submandibular, sedangkan ptyalin dikeluarkan oleh kelenjer parotid. Saliva
mempunyai pH antara 5,75 sampai 7,05. Pada umumnya pH saliva adalah sedikit
di bawah 7. Enzim ptyalin dalam saliva adalah suatu enzim amylase, yang
berfungsi untuk memecah molekul amilum menjadi maltosa dengan proses
hidrolisis (3).
Proses ini berjalan lebih baik apabila makanan dikunyah lebih halus. Enzim
ptyalin bekerja secara optimal pada pH 6,6. Disamping itu, karena musin adalah
suatu zat yang kental dan licin, maka saliva mempunyai fungsi untuk membasahi
makanan dan sebagai pelumas yang memudahkan atau memperlancar proses
menelan makanan. Dalam lambung enzim ini hanya dapat bertahan selama 15–30
menit, karena cairan dalam lambung bersifat sangat asam, yaitu mempunyai pH
antara 1,6–2,6. Rangsangan yang menyebabkan pengeluaran saliva dari kelenjer
saliva adalah pikiran tentang makanan yang disenangi, adanya bau makanan yang
sedap atau melihat makanan yang diharapkan sehingga menimbulkan selera (3).
Kuncup-kuncup cecapan terletak dalam suatu celah yang disebut pure, tempat
terkumpulnya cairan air liur (saliva). Setiap sel cecapan, yang disebut gustatori,
berbentuk lonjong dengan ujungnya berupa rambut-rambut mikrovilus yang
mencuak ke ruang pure. Agar suatu senyawa dapat dikenal rasanya, senyawa
tersebut harus dapat larut dalam air liur sehingga dapat mengadakan hubungan
dengan mikrovilus dan impuls yang terbentuk dikirim melalui syaraf ke pusat
susunan saraf. Manis dan asin paling banyak dideteksi oleh kuncup pada ujung
lidah, kuncup pada sisi lidah paling peka terhadap asam, sedangkan kuncup di
bagian pangkal lidah peka terhadap pahit (3).
11. Pencernaan makanan yang terjadi di dalam saluran pencernaan dilakukan
melalui dua cara, yaitu (5):
1. Pencernaan secara mekanik, pemecahan makanan yang dilakukan melalui
pengunyahan makanan oleh gigi. Pengadukan serta penggerakan makanan
dengan melalui kerja otot yang terdapat di dinding saluran pencernaan
makanan.
2. Pencernaan secara kimiawi, pencernaan makanan yang dilakukan oleh enzim.
Enzim ini dihasilkan oleh dinding saluran pencernaan dan oleh kelenjarkelenjar yang letaknya di luar saluran pencernaan.
Enzim adalah protein spesifik yang berfungsi sebagai biokatalisator
(mempercepat proses hidrolisis), tidak ikut serta dalam proses reaksi dan
diperoleh kembali pada akhir reaksi (sifat dan jumlah tidak berubah). Kerja enzim
sangat spesifik, artinya satu macam enzim akan bekerja memecahkan substrat
tertentu. Enzim ini tidak dapat bekerja untuk substrat lain, seperti misalnya enzim
lipase hanya dapat memecahkan lemak saja. Enzim pencernaan yang terdapat di
dalam berbagai getah pencernaan terdiri dari 3 kelompok yaitu amilase, lipase,
dan protease yang masing-masing untuk mencerna zat makanan yang berupa
karbohidarat, lemak, dan protein (6).
Di dalam mulut, zat tepung (amilum) dicerna oleh amilase saliva. Enzim ini
dihasilkan oleh kelenjar saliva dan mengubah zat tepung menjadi maltosa. Fungsi
atau produk katalitik enzim ini adalah hidrolisis ikatan 1:4, menghasilkan
dekstrin-limit, maltosa dan maltotriosa (6).
Sekitar 1500 ml air liur disekresi per hari, pH saliva saat kelenjar istirahat
sedikit lebih rendah dari 7,0 tetapi saat sekresi aktif, pH nya mencapai 8,0. Cara
12. kerja enzim dapat dijelaskan dengan dua teori, yaitu teori gembok dan anak kunci,
dan teori kecocokan yang terinduksi (5).
a. Teori gembok dan anak kunci (Lock and key theory)
Enzim dan substrat bergabung bersama membentuk kompleks, seperti kunci
yang masuk dalam gembok. Di dalam kompleks, substrat dapat bereaksi
dengan energi aktivasi yang rendah. Setelah bereaksi, kompleks lepas dan
melepaskan produk serta membebaskan enzim (5).
b. Teori kecocokan yang terinduksi (Induced fit theory)
Menurut teori kecocokan yang terinduksi, sisi aktif enzim merupakan bentuk
yang fleksibel. Ketika substrat memasuki sisi aktif enzim, bentuk sisi aktif
termodifikasi melingkupi substrat membentuk kompleks. Ketika produk sudah
terlepas dari kompleks, enzim tidak aktif menjadi bentuk yang lepas. Sehingga,
substrat yang lain kembali bereaksi dengan enzim tersebut (5).
13. BAB III
PRINSIP DAN METODE
A. Prinsip
Amilase saliva adalah enzim yang terdapat dalam air ludah. Enzim ini bekerja
pada pati dan dekstrin (atau juga glikogen) dan mengubahnya menjadi maltose,
dengan hasil antara yang larut yaitu amilo dekstrin, eritrodekstrin, dan
akrodekstrin.
B. Metode
Alat Praktikum
Alat-alat yang digunakan pada praktikum ini adalah :
1. Plat tetes
2. Pipet tetes
3. Beker glass
4. Stopwatch
5. Labu Erlenmeyer
6. Waterbath
7. Gelas ukur
Bahan Praktikum
Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah :
1. Larutan saliva
2. Larutan amilum
3. Larutan iodium
14. Cara Kerja
1. Pengumpulan Saliva
Probandus berkumur dengan menggunakan aquadest/air mineral, setelah itu
keluarkan saliva dan tempatkan pada gelas beker. Ambil saliva yang telah
terkumpul sebanyak 1 ml atau lebih.
2. Pengukuran aktivitas amilase saliva
a. Siapkan 3 buah Erlenmeyer dan beri tanda (a) untuk suhu pH=4, (b) untuk
pH=7, dan (c) untuk pH=10.
b. Kemudian masukkan 5 ml larutan kanji (amilum) ke dalam masing-masing
Erlenmeyer, lalu tambahkan 2 ml buffer phosfat (sesuai pH yang
ditentukan). Lalu, diamkan selama 2 menit.
c. Selanjutnya, masukkan Erlenmeyer tersebut kedalam waterbath suhu 38oC
selama 2 menit.
d. Ambil 2 tetes larutan dan tempatkan pada plat tetes. Tambahkan 1 tetes
larutan iod.
e. Jika larutan berwarna biru ulangi lagi percobaan terebut. Caranya dengan
mengambil kembali 2 tetes larutan kemudian menempatkannya pada plat
tetes dan ditambahkan 1 tetes larutan kemudian menempatkannya pada plat
tetes dan tambahkan 1 tetes larutan iod.
f. Ulangi cara tersebut setiap menit, sampai warna biru hilang. Jika warna biru
hilang, matikan stopwatch dan catat waktu yang digunakan. Batas
maksimum penghitungan waktu adalah 30 menit, bila lebih percobaan
dianggap selesai.
15. BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
1) Probandus 1 dengan pH 4
Nama
: Jajar Martono
Jenis Kelamin : Laki-laki
Umur
: 18 tahun
Suku/bangsa : Dayak, Indonesia
Dari praktikum yang telah dilakukan, diperoleh hasil sebagai berikut :
d
°
°
=
x
°
°
=
(
x
)
unit
unit
d = 5 unit
keterangan :
5 unit aktivitas amilase adalah banyaknya 5 miligram amilum yang di pecah
oleh 1 ml cairan (saliva) selama 30 menit pada suhu 38 ° C. Pada probandus
pertama atas nama Jajar Martono, berjenis kelamin laki-laki, berusia 18 tahun, dan
bersuku Dayak. Dilakukan praktikum pengujian amilase saliva, dengan ketentuan
pH=4 pada suhu 38oC dan ditambahkan larutan iod, didapatkan tidak terjadi
perubahan warna biru pada larutan yang diletakkan pada plat tetes. Meskipun,
sudah dilakukan sesuai prosedur dan secara berulang sampai batas waktu yang
ditentukan yakni 30 menit.
16. 2) Probandus 2 dengan pH 7
Nama
: Robby Noercahya Supardi
Jenis Kelamin : Laki-laki
Umur
: 18 tahun
Suku/bangsa : Jawa, Indonesia
Dari praktikum yang telah dilakukan, diperoleh hasil sebagai berikut :
Menit
Lubang
Perubahan
1
1
Warna berubah menjadi hitam
2
2
Warna berubah menjadi coklat
3
3
Warna berubah menjadi coklat muda
4
4
Warna berubah menjadi coklat yang lebih muda
5
5
Warna berubah menjadi coklat kuning
6
6
Warna berubah menjadi kuning muda
7
7
Warna berubah menjadi kunuing memudar
8
8
Warna berubah menjadi kuning yang semakin
memudar
9
9
Warna berubah menjadi kuning
10
10
Warna berubah menjadi kuning muda
11
11
Warna berubah menjadi kuning pudar mendekati
putih
12
12
Warna berubah menjadi kuning
17. 3) Probandus 3 dengan pH 10
Nama
: Muhammad Rakha Akbar
Jenis Kelamin : Laki-laki
Umur
: 18 Tahun
Suku/bangsa : Banjar, Indonesia
Keterangan :
Pada probandus ketiga atas nama Muhammad Rakha Akbar, berjenis kelamin
laki-laki, berusia 18 tahun, dan bersuku Banjar. Dilakukan praktikum pengujian
amilase saliva, dengan ketentuan pH=10 pada suhu 38oC dan ditambahkan larutan
iod, didapatkan perubahan pada lubang pertama cairan iod berubah menjadi
cokelat merah kehitaman dan pada menit kedua berubah menjadi bening. Pada
lubang kedua cairan iod berubah menjadi bening. Dari hasil tersebut terlihat
bahwa tidak terjadi perubahan warna menjadi biru (warnanya tetap seperti awal).
Dengan kata lain tida terjadi proses hidrolisis amilum oleh enzim amilase saliva
pada suhu 38oC dengan pH=10.
B. Pembahasan
Enzim adalah protein yang mengkatalisis reaksi-reaksi biokimia. Enzim
biasanya terdapat dalam sel dengan konsentrasi yang sangat rendah, di mana
mereka dapat meningkatkan laju reaksi tanpa mengubah posisi kesetimbangan.
Artinya, baik laju reaksi maju maupun laju reaksi kebalikannya ditingkatkan
dengan kelipatan yang sama. Kelipatan ini biasanya di sekitar l0 sampai 12 (7).
18. Saliva adalah cairan berair ditemukan dalam rongga mulut, terdiri dari
campuran kompleks produk sekretorik (organik dan anorganik produk) dari
kelenjar ludah dan zat lain yang datang dari orofaring, saluran napas bagian atas,
refleks gastrointestinal, sulkus gingiva cairan, sisa makanan, dan darah senyawa
turunan. Sebagian besar sekresi saliva dihasilkan pada saat pengecapan dan
pengunyahan makanan. Pada saat tidak sedang makan, saliva tetap ada, namun
aliran saliva dalam rongga mulut sangat sedikit. Pada individu sehat, saliva tetap
berada dalam rongga mulut sebanyak 0,5 ml sehingga gigi akan terendam dalam
saliva (resting saliva) dan membantu mempertahankan integritas gigi, melindungi
gigi, lidah, membran mukosa mulut, dan orofaring (8,9).
Beberapa komponen saliva dapat menetralkan efek racun dari aldehida,
oksidan, dan karsinogen. Saliva mengandung sistem nonenzimatik dan enzim
antioksidan, terutama superoxide dismutase (SOD), glutation peroksidase, asam
urat, katalase, dan glutation (GSH) (10).
Ada beherapa enzim yang dapat berfungsi sebagai aktivator zimogeri, antara
lain (11):
Pepsin dapat mengubah pepsinogen menjadi pepsin
Enterokinase dan tripsin dapat mengubah tripsinogen menjadi tripsin
Tripsin dan kimotripsin dapat mengubah kimotripsinogen menjadi kimotripsin
dan tripsin dapat mengubah prokarboksi peptidase menjadi karboksipeptidase.
19. Sifat-sifat enzim sebagai biokatalisator adalah sebagai berikut (7):
1. Enzim adalah Protein
Enzim adalah protein, kerja enzim seperti sifat protein, yaitu membutuhkan
kondisi lingkungan (suhu, pH. konsentrasi ion, dan sebagainya) yang sesuai.
Lingkungan enzim yang tidak cocok menyebabkan enzim rusak sehingga tidak
mampu bekerja dengan baik.
2. Enzim Bekerja secara Spesifik
Khusus di dalam set terdapat ribuan jenis enzim yang fungsinya masingmasing sangat spesifik, setiap enzim hanya dapat bekerja untuk mengkatalis
reaksi yang spesifik. Dengan kata lain, suatu enzim hanya dapat bekerja untuk
substratnya yang cocok.
3. Enzim Berfungsi sebagai Katalis
Katalis mengubah kecepatan reaksi, namun tidak mengubah produk akhir yang
dibentuk atau mempengaruhi keseimbangan reaksi.
4. Enzim Hanya Diperlukan dalam Jumlah Sedikit
Sesuai dengan fungsinya sebagai katalis, enzim hanya diperlukan dalam jumlah
sedikit. Sejumlah kecil enzim dapat meningkatkan kecepatan reaksi secara
hebat.
5. Enzim dapat Bekerja secara Bolak-balik
Enzim tidak mempengaruhi arah reaksi, sehingga dapat bekerja bolak-balik.
Enzim dapat menguraikan suatu senyawa menjadi senyawa-senyawa lain.
Enzim juga dapat menyusun senyawa-senyawa menjadi senyawa tertentu.
20. Suatu senyawa, unsur atau ion, kadang-kadang dapat meningkatkan aktivitas
ketra suatu enzim. Zat-zat yang mempunyai peranan demikian disebut aktivator
enzim. Beberapa enzim yang dihasilkan dalam bentuk tidak aktif (inaktif) disebut
proerizim atau zimogen. Apabila zimogen pada kondisi tertentu berhubungan
dengan aktivatornya enzim ini akan berubah menjadi enzim yang aktif.
Pepsinogen, tripsinogen, kimotripsinogen dan prokarboksipeptidase adalah
contoh-contoh zimogen yang terdapat di saluran cerna (11).
Kebanyakan aktivator adalah ion-ion anorganik, terutama ion logam atau
kation. Aktivator yang baik untuk enzim deoksiribonuklease adalah ion-ion Mg++
Mn++, Co++ dan Fe++, sedangkan aktivator yang lemah untuk enzim ini adalah ionion Ca++, Ba++, Sr++ dan Cd++. Aktivator untuk enzim trombiokinase dan enzim
plasma fosfatase adalah ion Mg++, sedangkan aktivator untuk enzim trombase
adalah ion Ca++. Selain aktivator kation, ada juga aktivator anion, misalnya
aktivator ion Cl- untuk ludah atau ptialin. Ada dua macam inhibitor enzim, yaitu
inhibitor kompetitif dan inhibitor non-kompetitif (2,11).
1. Inhibitor kompetitif
Inhibitor kompetitif adalah molekul penghambat yang cara kerjanya bersaing
dengan substrat untuk mendapatkan sisi aktif enzim. Contohnya, sianida
bersaing dengan oksigen untuk mendapatkan hemoglobin dalam rantai respirai
terakhir. Inhibitor kompetitif dapat diatasi dengan cara penambahan
konsentrasi substrat.
2. Inhibitor non-kompetitif
Inhibitor non-kompetitif adalah molekul penghambat enzim yang bekerja
dengan cara melekatkan diri pada luar sisi aktif, sehingga bentuk enzim
21. berubah, dan sisi aktif tidak dapat berfungsi. Inhibitor ini tidak dapat
dipengaruhi oleh konsentrasi substrat.
Terdapat lebih dan 2500 reaksi biokimia yang berbeda dengan bantuan enzim
spesifik yang sesuai untuk meningkatkan laju reaksinya. Masing-masing enzim
dicirikan oleh spesifisitasnya untuk substrat (reaktan) yang mirip secara biologis.
Molekul-molekul lain juga dapat mengatur aktivitas enzim. Molekul-molekul ini
disebut efektor, dan dapat bersifat sebagai aktivator, inhibitor, atau keduanya (7).
Terdapat tiga pasang kelenjar saliva. Kelenjar parotis merupakan kelenjar
yang paling besar dan berada tepat di bawah telinga. Panjang kelenjar kira-kira 5
cm dan terbuka ke dalam mulut, berlawanan arah dengan gigi molar atas kedua.
Kelenjar ini merupakan kelenjar yang dipengaruhi oleh penyakit, yang umumnya
disebut gondongan. Kelenjar submandibular dan kelenjar submaksilaris,
keduanya, terbuka ke dalam lantai mulut. Saliva disekresi secara refleks akibat
22. adanya makanan di dalan mulut atau oleh refleks yang dikondisikan (atau
dipelajari), yang memungkinkan saliva disekresi akibat penglihatan, bau, atau
pikiran tentang makanan. Saliva mengandung air dalam jumlah besar yang
melembabkan dan melunakkan makanan, lendir mengombinasi makanan dan
melumasinya sehingga dapat disalurkan ke bawah esofagus dan enzim amylase
saliva, yang bekerja pada zat pati masak (karbohidrat) dan mengeluarkannya ke
dalam maltosa dan dekstrin. Saliva juga membersihkan mulut dan gigi dan
mempertahankan bagian lunak fleksibel (12).
Kebanyakan kelenjar saliva minor merupakan kelenjar kecil-kecil yang
terletak
di
dalam
mukosa
atau
submukosa.
Kelenjar
minor
hanya
menyumbangkan 5% dari pengeluaran ludah dalam 24 jam. Kelenjar-kelenjar ini
diberi nama berdasarkan lokasinya atau nama pakar yang menemukannya.
Kelenjar labial (glandula labialis) terdapat pada bibir atas dan bibir bawah dengan
asinus-asinus seromukus. Kelenjar bukal (glandula bukalis) terdapat pada mukosa
pipi, dengan asinus-asinus seromukus. Kelenjar Bladin-Nuhn (Glandula lingualis
anterior) terletak pada bagian bawah ujung lidah. Kelenjar Von Ebner (Gustatory
Gland) dan kelenjar Weber terletak pada pangkal lidah. Kelenjar Von Ebner dan
Weber disebut juga glandula lingualis posterior (12).
Komponen-komponen saliva, yang dalam keadaan larut disekresi oleh kelenjar
saliva, dapat dibedakan atas komponen organik dan anorganik. Namun demikian,
kadar tersebut masih terhitung rendah dibandingkan dengan serum karena pada
saliva bahan utamanya adalah air yaitu sekitar 99,5%. Komponen anorganik saliva
terdiri dari sodium, kalsium, kalium, magnesium, bikarbonat, khlorida, rodanida
dan thiocynate (CNS), fosfat, potassium dan nitrat. Sedangkan komponen organik
23. pada saliva meliputi protein yang berupa enzim amilase, maltase, serum albumin,
asam urat, kretinin, musin, vitamin C, beberapa asam amino, lisosim, laktat, dan
beberapa hormon seperti testosteron dan kortisol (7).
Dari kation-kation, Sodium (Na+) dan Kalium (K+) mempunyai konsentrasi
tertinggi dalam saliva. Disebabkan perubahan di dalam muara pembuangan, Na+
menjadi jauh lebih rendah di dalam cairan mulut daripada di dalam serum dan K+
jauh lebih tinggi. Ion Khlorida merupakan unsur penting untuk aktifitas enzimatik
α-amilase. Kadar Kalsium dan Fosfat dalam saliva sangat penting untuk
remineralisasi email dan berperan penting pada pembentukan karang gigi dan plak
bakteri. Kadar Fluorida di dalam saliva sedikit dipengaruhi oleh konsentrasi
fluorida dalam air minum dan makanan. Rodanida dan Thiosianat (CNS-) adalah
agen antibakterial yang bekerja dengan sisitem laktoperosidase. Bikarbonat adalah
ion bufer terpenting dalam saliva yang menghasilkan 85% dari kapasitas bufer (7).
Komponen organik dalam saliva yang utama adalah protein. Protein yang
secara kuantitatif penting adalah α-Amilase, protein kaya prolin, musin dan
imunoglobulin. Berikut adalah fungsi protein-protein dalam saliva (7):
1. α-Amilase mengubah tepung kanji dan glikogen menjadi kesatuan karbohidrat
yang kecil. Juga karena pengaruh α-Amilase, polisakarida mudah dicernakan.
2. Lisozim mampu membunuh bakteri tertentu sehingga berperan dalam
sistem penolakan bakterial.
3. Kalikren dapat merusak sebagian protein tertentu, diantaranya faktor
pembekuan darah XII, dan dengan demikian berguna bagi proses
pembekuan darah.
24. 4. Laktoperosidase mengkatalisis oksidasi CNS (thiosianat) menjadi OSCN
(hypothio)
yang
mampu
menghambat
pertukaran
zat
bakteri
dan
pertumbuhannya.
5. Protein kaya prolin membentuk suatu kelas protein dengan berbagai
fungsi penting yaitu membentuk bagian utama pelikel muda pada email gigi.
6. Musin membuat saliva menjadi pekat sehingga tidak mengalir seperti
air disebabkan musin mempunyai selubung air dan terdapat pada semua
permukaan mulut
maka dapat melindungi jaringan mulut terhadap
kekeringan. Musin juga untuk membentuk makanan menjadi bolus.
5 unit aktivitas amilase adalah banyaknya 5 miligram amilum yang di pecah
oleh 1 ml cairan (saliva) selama 30 menit pada suhu 38 ° C. Pada probandus
pertama atas nama Jajar Martono, berjenis kelamin laki-laki, berusia 18 tahun, dan
bersuku Dayak. Dilakukan praktikum pengujian amilase saliva, dengan ketentuan
pH=4 pada suhu 38oC dan ditambahkan larutan iod, didapatkan tidak terjadi
perubahan warna biru pada larutan yang diletakkan pada plat tetes. Meskipun,
sudah dilakukan sesuai prosedur dan secara berulang sampai batas waktu yang
ditentukan yakni 30 menit.
Pada probandus kedua bernama Robby Noercahya Saupardi, umur 18 tahun,
berjenis kelamin laki-laki dan bersuku bangsa Jawa-Indonesia. Dilakukan
percobaan dengan pH=7, dan diperoleh hasil pada lubang yang pertama warna
berubah menjadi hitam, pada lubang yang kedua warna berubah menjadi coklat,
pada lubang yang ketiga warna berubah menjadi coklat muda, pada lubang yang
keempat warna berubah menjadi coklat yang lebih muda, pada lubang yang
kelima warna berubah menjadi coklat kuning, pada lubang yang keenam warna
25. berubah menjadi kuning muda, pada lubang yang ketujuh warna berubah menjadi
kuning pudar, pada lubang yang kedelapan warna berubah menjadi kuning yang
semakin pudar, pada lubang yang kesembilan warna berubah menjadi kuning,
pada lubang yang kesepuluh warna berubah menjadi kuning muda, dan pada
lubang yang kesebelas warna berubah menjadi kuning pudar mendekati putih,
serta pada lubang yang keduabelas warna berubah menjadi kuning.
Pada probandus ketiga atas nama Muhammad Rakha Akbar, berjenis kelamin
laki-laki, berusia 18 tahun, dan bersuku Banjar. Dilakukan praktikum pengujian
amilase saliva, dengan ketentuan pH=10 pada suhu 38oC dan ditambahkan larutan
iod, didapatkan perubahan pada lubang pertama cairan iod berubah menjadi
cokelat merah kehitaman dan pada menit kedua berubah menjadi bening. Pada
lubang kedua cairan iod berubah menjadi bening. Dari hasil tersebut terlihat
bahwa tidak terjadi perubahan warna menjadi biru (warnanya tetap seperti awal).
Dengan kata lain tida terjadi proses hidrolisis amilum oleh enzim amilase saliva
pada suhu 38oC dengan pH=10.
Kelenjar saliva memproduksi saliva hampir setengah liter setiap hari.
Beberapa faktor mempengaruhi sekresi saliva dengan merangsang kelenjar saliva
melalui cara-cara berikut (6):
1. Faktor mekanis yaitu dengan mengunyah makan yang keras atau permen karet.
2. Faktor kimiawi yaitu melalui rangsangan seperti asam, manis, asin, pahit dan
pedas.
3. Faktor neuronal yaitu melalui sistem syaraf autonom baik simpatis maupun
parasimpatis.
4. Faktor psikis yaitu stress yang menghambat sekresi saliva.
26. 5. Rangsangan rasa sakit, misalnya oleh radang, gingivitis, dan pemakaian protesa
yang dapat menstimulasi sekresi saliva.
Saliva mempunyai fungsi yang sangat penting untuk kesehatan rongga mulut
karena mempunyai hubungan dengan proses biologis yang terjadi dalam rongga
mulut. Secara umumnya saliva berperan dalam proses perlindungan pada
permukaan mulut, pengaturan kandungan air, pengeluaran virus-virus dan produk
metabolisme organisme se ndiri dan mikro-organisme, pencernaan makanan dan
pengecapan serta diferensiasi dan pertumbuhan sel-sel kulit, epitel dan saraf (6).
Saliva memberi perlindungan baik pada mukosa maupun elemen gigi geligi
melalui pengaruh bufer, pembersihan mekanis, demineralisasi dan remineralisasi,
aktivitas anti-bakterial dan agregasi mikro-organisme mulut. Pengaruh bufer
menyebabkan saliva menahan perubahan asam (pH) di dalam rongga mulut
terutama dari makanan yang asam (2).
Proses pembersihan mekanis terjadi melalui aktivitas berkumur-kumur
menyebabkan
mikro-organisme
kurang
mempunyai
kesempatan
untuk
berkolonisasi di dalam rongga mulut. Selain itu lapisan protein pada elemen gigi
geligi (acquired pellicle) memberi perlindungan terhadap keausan permukaan
oklusal elemen gigi-geligi oleh kekuatan pengunyahan normal. Kalsium dan
Fosfat memegang peranan penting dalam mekanisme penolakan terhadap
dekalsifikasi email gigi dalam lingkungan asam (demineralisasi), sedangkan ionion ini memungkinkan terjadinya remineralisasi pada permukaan gigi yang sedikit
terkikis (6).
27. Di dalam saliva dijumpai berbagai komponen anorganik dan organik yang
mempunyai
pengaruh
antibakterial
dan
antiviral.
Misalnya,
thiosianat,
laktoperoksidase, enzim-enzim lisozim, protein laktoferin dan imunoglobulin.
Agregasi mikro-organisme terjadi karena bakteri tertentu digumpalkan oleh
komponen-komponen saliva seperti imunoglobulin, substansi reaktif kelompok
darah dan musin. Kolonisasi bakteri di dalam rongga mulut akan terhalang dan
selanjutnya dapat diangkut ke lambung (2,6).
Sekresi saliva sangat berhubungan dengan pengaturan kandungan air. Apabila
terjadi gejala kekeringan, sekresi saliva yang dihasilkan menjadi rendah dan
timbul rasa dahaga. Pembasahan permukaan mulut diperlukan untuk menghindari
dari gejala mulut kering atau disebut xerostomia. Gejala ini timbul akibat produksi
saliva yang kurang di dalam rongga mulut (7).
28. BAB V
SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
Dari hasil dan pembahasan yang telah dijelaskan di muka, maka simpulan dari
praktikum ini sebagai berikut :
1. Enzim bekerja pada pH tertentu, umumnya pada pH netral. Namun, beberapa
jenis enzim yang bekerja pada suasana netral, jika ditempatkan pada suasana
basa atau asam, maka enzim tersebut tidak akan bekerja atau rusak. Kecepatan
reaksi akan bertambah seiring bertambahnya jumlah enzim, sehingga tercapai
suatu keadaan yang enzimnya dikatakan jenuh oleh substrat. Jika jumlah
enzimnya sedikit, kecepatan kerja enzim juga rendah. Sebaliknya, jika jumlah
enzim yang tersedia banyak, kerja enzim menjadi cepat. Pada keadaan
berlebih, kerja enzim tidak sampai menurun tetapi konstan. Pada suhu 0oC,
enzim amilase mengalami inaktivasi dan aktivitasnya berkurang secara linear.
2. Aktivitas enzim amilase dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya adalah
perubahan pH, suhu, pelarut organik, dan yang menyebabkan denaturasi
protein.
3. Jika warna larutan menjadi biru kehitaman menandakan bahwa enzim amilase
tidak bekerja/amilum tidak terurai. Jika warna larutan menjadi putih hal ini
menandakan bahwa enzim amilase bekerja secara sempurna menguraikan
amilum (kerja enzim 100%).
29. B. Saran
Dari praktikum yang telah dilakukan diharapkan agar lebih tersedianya alat uji
yang memadai dan sesuai dengan jumlah kelompok praktikum sehingga praktikan
dapat benar-benar memahami cara kerja dan penggunaan alat dengan baik dan
benar. Selain itu mahasiswa juga diharapkan untuk dapat menjaga etika di dalam
laboratorium selama praktikum dan berpartisi aktif dalam percobaan, tidak hanya
sebagai penonton namun mengambil peran langsung dalam pelaksanaan
praktikum sehingga hasil yang di dapat dapat menunjang kegiatan belajar
mahasiswa.
30. DAFTAR PUSTAKA
1.
Setiowati, Tetty, Deswati F. 2007. Biologi Interaktif untuk SMA dan MA.
Jatim: Azka Press
2.
Aryullna, Diah, Chohiil M, Syalfinaf M, Endang WW. 2006. Biologi 3 SMA
dan MA untuk kelas XII. Jakarta: Esis.
3.
Kimbal, John. 1983. Biologi Jilid 2 Edisi V. Jakarta: Erlangga.
4.
Furqionita, Deswati, Blomed. 2007. Seri IPA Biologi SMP kelas VIII.
Jakarta: Quadra.
5.
Ganoong WP. 2008. Fisiologi dan Anatomi Manusia. Jakarta: EGC
6.
Saktigono. 2008. Seribu Vena Biologi. Jakarta: Erlangga
7.
Kuchel, Philip W, Greory B, Ralston. 2006. Biokimia Berdasarkan Schaum’s
Outlines. Jakarta: Erlangga.
8.
Kidd EAM, Joyston-Bechal S. 1991. Dasar-dasar Karies Penyakit dan
Penanggulangannya. Jakarta: EGC
9.
Lima DP, Diego GD, Suzely ASM, Doris HS, Ana CO. Saliva: Reflection Of
The Body. International Journal Of Infectious Diseases. 2009: e184-e188
10. Weiner D, Levy Y, Khankin EV, Reznick AZ. Inhibition Of Salyvary
Amylase Activity By Cigarette Smoke Aldehydes. 2008: e727-e737
11. Sumadjo, Damin. 2009. Pengantar Kimia. Jakarta: EGC.
12. Watson, Roger. 2002.Anatomi & Fisiologi untuk Perawat. Jakarta: EGC
31. Banjarbaru, 30 September 2013
Asisten
Praktikan
Tussy Indrawati
NIM. I1B110023
Yongki Agustian S.
NIM. I1B113014
