Jumat, 14 September 2012

BAB 7



REAKSI DALAM TUBUH MAKHLUK HIDUP

            Dalam percobaan ini, kita akan menganalisis reaksi kimia yang terjadi di balik daya kerja sabun. Kita akan membedakan antara sabun dan detergen, dan menentukan keunggulan daya cuci detergen yang mengandung enzim. Kita juga akan melihat sifat khusus enzim dan aktivitasnya, seperti kunci dengan anak kuncinya.

A. Tujuan       : Untuk menentukan pengaruh detergen yang mengandung enzim pada molekul-molekul protein

B.  Bahan       : 2 stoples berukuran 1 liter, bubuk detergen yang tidak mengandung enzim, Sendok besar, Spidol, Isolasi kertas, Bubuk detergen yang mengandung enzim, 2 buah telur (baru, direbus, dan dikupas), Lensa pembesar

C. Langkah-langkah Kerja
1.  Isilah kedua stoples dengan air setinggi tiga perempat.
2.  Tambahkan 1 sendok makan (15 ml) bubuk detergen yang tidak mengandung enzim ke dalam salah satu stoples, kemudian aduklah.
3.  Tempelkan isolasi kertas yang telah ditulisi dengan “Biasa” pada stoples itu.
4.  Tambahkan 1 sendok makan (15 ml) bubuk detergen yang mengandung enzim pada stoples kedua.
5.  Beri tulisan “Mahluk Hidup”.
6.  Masukkan telur ke dalam masing-masing stoples.
7.  Letakkan stoples di tempat hangat.
8.  Selama 14 hari, lakukan pengamatan setiap hari pada permukaan telur. Seriap hari keluarkan telur tersebut dengan menggunakan sendok besar dan gunakan lensa pembesar untuk mengamati.
9.  Setiap hari, gantilah larutan sabun sesuai dengan yang telah ditentukan.
Kontrol
Mahluk Hidup
Gambar 7.1


D. Hasil        : Setelah beberapa hari, permukaan telur dalam detergen biologi mulai terlihat kasar. Sebaliknya, telur dalam detergen biasa tetap halus. Pada akhirnya percobaan, telur dalam detergen biasa masih terlihat sehalus sebelumnya. Akan tetapi, permukaan telur yang satu berlubang-lubang (lihat gambar 7.1).

E. Penjelasan
Protein adalah molekul besar yang terdiri atas rantai-rantai molekul yang lebih kecil. Masing-masing molekul protein yang panjang saling melipat, membungkus, dan membelit secara berulang-ulang. Ketika benang-benang beberapa protein yang kusut itu membungkus serat kain, protein itu akan menimbulkan noda. Untuk menghilangkan noda tersebut, protein harus dipecah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil.
            Enzim, seperti yang digunakan dalam percobaan ini adalah katalisator (senyawa kimia yang dapat mempercepat laju reaksi kimia tanpa ikut bereaksi) biologi yang dapat diekstraksi dari mikroorganisme seperti bakteri. Enzim memotong untaian polimer panjang dari protein (seperti yang dilakukan pada permukaan telur) tanpa merusak serat kain. Molekul-molekul yang lebih kecil lepas dari kain dan tercuci bersama dengan kotoran.

F.  Tugas Percobaan Dengan Pendekatan Baru
1.  Apakah suhu mempengaruhi hasil ? Ulangi percobaan dua kali. Pertama dengan menggunakan air dingin dan dengan menempatkan stoples ke dalam almari es, serta dengan menggunakan air hangat. Kemudian gantilah stoples dengan botol termos.
2.  Apakah konsentrasi detergen mempengaruhi hasil ? Lakukan dua percobaan lagi. Pertama dengan menggunakan 1 sendok teh (5 ml) bubuk detergen pada masing-masing stoples, kemudian menggunakan 3 sendok makan (45 ml) bubuk detergen pada masing-masing stoples. Bandingkan hasilnya.
3.  Enzim adalah katalisator biologi. Dapatkan enzim yang sama digunakan lagi ? Lakukan percobaan lagi, tetapi tanpa mengganti larutannya setiap hari. Bandingkan hasilnya dengan percobaan semula.
4.  Mengapa bubuk detergen mempunyai perbedaan daya cuci terhadap berbagai noda ? Gunakan 9 lembar kain putih dari serat kapas berukuran 10 cm x 10 cm. Berilah noda pada kain itu dengan bunga, kecap, dan rumput (gosokkan potongan kain itu ke rumput). Masing-masing noda untuk tiga potong kain. Gunakan spidol yang tidak bisa dihapus untuk melinkari daerah yang ternoda. Ulangi percobaan semula dengan menggunakan dua potong kain yang ternoda sebagai pengganti telur. Lakukan hal yang sama dengan noda-noda yang lain. Biarkan potongan kain ketiga sebagai kontrol untuk membandingkan perubahannya.
     
G. Merancang Percobaan Mandiri
Detergen biologi (yang mengandung enzim) tidak dapat menghilangkan semua noda karena enzim bersifat sangat khusus. Enzim yang digunakan dalam bubuk detergen adalah untuk menghilangkan noda yang sering mengenai kain. Sampai saat ini sangat tidak mungkin menemukan bubuk detergen yang dapat menghilangkan semua noda akibat protein.
            Kekhususan enzim ini juga menerangkan mengapa rumput dan bahan tumbuhan lain yang mengandung selulose (zat yang banyak menyusun dinding sel tanaman) dapat dicerna oleh sapi, tetapi tidak oleh manusia. Sistem pencernaan sapi mengandung selobiose, yaitu suatu enzim khusus untuk selulose.
            Bacalah buku biokimia (reaksi kimia yang terjadi dalam makhluk hidup) tentang enzim-enzim khusus dan protein yang dirombaknya. Satu model yang dapat kita gunakan untuk menunjukkan kekhususan enzim adalah contoh kunci dengan anak kuncinya. Satu anak kunci hanya cocok untuk satu kunci. Hal tersebut persis seperti satu enzim hanya “cocok” atau bereaksi dengan hanya satu protein.

H. Tugas Mandiri
1.  Sabun adalah garam sodium (natrium) dari asam-asam karboksilat berantai panjang. Temukan lebih jauh tentang sabun. Reaktan apa yang diperlukan untuk memproduksinya?  Mengapa struktur fisik molekul sabun mempunyai kutub yang berbeda, satu menarik air, sedang lainnya menarik minyak ?
2.  Sedikit orang menggunakan sabun untuk mencuci pakaian. Jelaskan perbedaan antara unsur-unsur kimia yang menyusun detergen dan sabun. Mengapa untuk mencuci pakaian digunakan detergen bukan sabun ? Mengapa sabun digunakan untuk mandi ? Detergen mengandung banyak bahan, seperti surfaktan, fosfat, sodium karbonat, bahan pemroses, bahan pelindung  pencuci, enzim, parfum, pemutih kain, dan karboksimetil selulose. Apa fungsi masing-masing bahan tersebut ? Informasi lebih jauh tentang sabun dan detergen dapat ditemukan pada buku karangan Carl H. Synder yang berjudul The Extraordinary Chemistry of Ordinary Things (New York : Wiley 1992), hal. 309-326.
3.  Molekul-molekul protein terlalu besar untuk dapat menembus dinding usus dan masuk ke dalam aliran darah. Enzim dalam tubuh manusia memotong rantai polimer yang panjang itu menjadi potongan-potongan agar dapat masuk ke aliran darah sehingga dapat difungsikan. Baca buku biologi untuk mengumpulkan informasi lebih jauh tentang proses penyerapan. Carilah informasi tentang perbedaan antara struktur molekul pati dan selulosa. Meskipun keduanya dapat dimakan, mengapa kita hanya dapat menyerap salah satu saja ?

Tidak ada komentar:

Posting Komentar