Krebs DONE
-
Upload
nikechandra -
Category
Documents
-
view
392 -
download
10
description
Transcript of Krebs DONE
1. PENDAHULUAN
1.1. Tinjauan Pustaka
Metabolisme merupakan proses untuk menunjukkan reaksi kimia yang terjadi di dalam
sebuah sel hidup. Metabolisme dibagi menjadi 2, yaitu: anabolisme dan katabolisme.
Reaksi anabolisme dapat diartikan sebagai suatu reaksi yang mensintesis molekul yang
lebih besar dari molekul yang sederhana. Sedangkan reaksi katabolisme dapat diartikan
sebagai suatu reaksi memecah molekul yang lebih besar menjadi molekul yang lebih
kecil. Perbedaan dari kedua reaksi tersebut adalah reaksi anabolisme merupakan proses
yang memerlukan adanya energi dan juga merupakan reaksi reduksi, misalnya seperti
reaksi yang terjadi pada reaksi gelap dalam fotosintesis dimana karbon dioksida
mengalami reduksi menjadi glukosa, sedangkan reaksi katabolisme merupakan proses
yang melepaskan energi dan merupakan reaksi oksidasi, misalnya seperti pada reaksi
oksidasi glukosa yang menghasilkan karbon dioksida, air, dan energi dalam bentuk ATP
(Rick Parker, 2003).
Ada 3 tahap dalam respirasi aerob. Tiga tahap tersebut adalah tahap glikolisis, oksidasi
siklus krebs, dan transport elektron. Siklus krebs adalah serangkaian reaksi yang terjadi
di mitokondria yang terkatalis oleh enzim-enzim. Aktivitas enzim sangat dipengaruhi
oleh medium lingkungannya. Karenanya, medium harus dipelihara dengan
menggunakan larutan buffer atau larutan penyangga. Larutan buffer adalah larutan yang
tahan terhadap perubahan pH dengan penambahan asam atau basa (Fardiaz, 1992).
Fungsi enzim-enzim tersebut adalah mempercepat proses perpindahan elektron-elektron
dari nutrien dan untuk mengubahnya menjadi NAD+ dan FAD, memproduksi NADH
(+) H+ dan FADH2. Siklus Krebs dan rantai respirasi berguna untuk mengoksidasi
nutrien menjadi CO2 dan untuk proses pembentukan energi. Sebutan lain untuk siklus
Krebs adalah siklus asam sitrat atau siklus asam trikarboksilat (Brody, 1994).
Respirasi dapat didefinisikan sebagai proses yang melepaskan energi kimia ketika
molekul organik dioksidasi. Ketika proses tersebut terjadi di dalam sel, maka disebut
dengan respirasi internal, jaringan, atau sel. Jika proses tersebut membutuhkan oksigen
1
2
disebut respirasi aerobik sedangkan jika proses terjadi tanpa adanya oksigen disebut
respirasi anaerob (Green, et al., 1988)
Mitokondria adalah organel yang memiliki membran rangkap yang sangat penting
dalam proses respirasi, mitokondria mengandung enzim–enzim yang melakukan
oksidasi, mensintesis ATP dan mengatur peredaran energi pada sel, yaitu dalam proses
metabolisme pembakaran untuk menghasilkan energi dalam sel. Pada peristiwa
pembakaran ini molekul karbon dioksidasi secara sempurna dan menghasilkan ATP,
CO2, dan H2O. Proses pembakaran dimulai dari proses glikolisis di dalam organel
sitosol dimana glukosa dipecah menjadi 2 molekul asam piruvat. Kemudian asam
piruvat dari pemecahan tersebut masuk ke dalam mitokondria dan mengalami proses
dekarboksilasi menghasilkan asetil koenzim-A. Di dalam matrik mitokondria, asetil
koenzim-A dikatabolisir secara sempurna melewati jalur yang disebut jalur siklus krebs.
Dalam proses selanjutnya, ATP dibentuk melalui fosforilasi oksidatif atau fosforilasi
substrat yang berlangsung pula di dalam membran mitokondria (Kimball, 1965).
Fungsi utama siklus krebs adalah mengoksidasi gugus-gugus asetil yang masuk ke
dalam siklus berupa molekul-molekul asetil Ko-A. Reaksi itu membentuk sebuah siklus
karena gugus asetil tidak teroksidasi secara langsung, tetapi baru sesudah terikat secara
kovalen dengan molekul yang lebih besar, oksaloasetat, yang terbentuk kembali di
ujung setiap putaran siklus (Bruce & Denis, et al., 1994).
DCPIP adalah indikator redoks dan juga akseptor elektron yang berwarna biru dalam
bentuk teroksidasi dan tidak berwarna dalam bentuk yang tereduksi. Larutan ini juga
tergantung pada pH sehingga tidak hanya akan berubah dari biru menjadi tidak
berwarna, tetapi juga dapat berubah warna menjadi merah pada pH rendah (E. D. Bidoia
et. al. , 2010).
1.2. Tujuan Praktikum
Praktikum ini bertujuan untuk memahami oksidasi pada prodes Siklus Krebs serta
mengetahui kadar gula dalam bahan berupa buah-buahan.
2. MATERI METODE
2.1. Materi
2.1.1. Alat
Alat-alat yang digunakan pada praktikum ini antara lain tabung sentrifuge, sentrifuge,
pipet volum, pompa pilleus, beaker glass, timbangan analitik, tabung reaksi, rak tabung
reaksi, kain saring, stopwatch, mortar dan alu.
2.1.2. Bahan
Bahan-bahan yang digunakan pada praktikum ini antara lain larutan buffer sukrosa,
larutan buffer sukrosa + asam suksinat 0,1% DCPIP, aquades, kecambah millet, biji
millet, mangga mentah, dan mangga matang.
2.2. Metode
Bahan-bahan dihancurkan dengan menggunakan mortar dan alu kemudian ditimbang
sebanyak 0,5 gram dan dimasukkan ke dalam tabung sentrifuge. Lalu untuk kelompok
1,2,4,5,9,12 ditambahkan 10 ml larutan buffer sukrosa, sedangkan kelompok
3,6,7,8,10,11 ditambahkan dengan 5 ml larutan buffer sukrosa dan 5 ml asam suksinat.
Setelah itu tabung disentrifuge 3000 rpm selama 15 menit. Sementara tabung di
sentrifuge, air destilata dimasukkan sebanyak 15 ml ke dalam tabung reaksi dan
meniskus ditandai dengan label lalu air destilata dipindah ke tabung lain. Setelah 15
menit disentrifuge, cairan dibuang lalu supernatant dipindah ke tabung reaksi kemudian
ditambahkan dengan aquades hingga tanda batas label yg telah dibuat. Setelah itu
ditambahkan dengan 0,5 DCPIP lalu perubahan warna diamati pada menit ke-0 dan ke-
20.
3
3. HASIL PENGAMATAN
Hasil pengamatan oksidasi siklus krebs dari kelompok G1-G12 dapat dilihat pada Tabel
1. Dan Tabel 2.
Tabel 1. Data Pengamatan Oksidasi Siklus Krebs.
Kel. Perlakuan Sampel Warna menit ke 0
Warna menit ke 20
G1 buffer sukrosa + DCPIP
kecambah millet
Biru terang Biru agak gelap
G2 buffer sukrosa + DCPIP
kecambah millet
Biru gelap Biru terang
G3 buffer sukrosa + asam suksinat + DCPIP
kecambah millet
Biru gelap Biru terang
4
5
G4 buffer sukrosa + DCPIP
Biji millet
Biru tua Biru terang
G5 buffer sukrosa + DCPIP
Biji millet
Biru tua Biru terang
G6 buffer sukrosa + DCPIP + asam suksinat
Biji millet
biru tua Biru terang
G7 buffer sukrosa + asam suksinat + DCPIP
Mangga mentah
Biru tua Biru terang
6
G8 buffer sukrosa+asam suksinat + DCPIP
Mangga mentah
Ungu terang Bening
G9 Buffer sukrosa + DCPIP
Mangga mentah
Ungu terang Bening
G10 Buffer sukrosa + DCPIP + asam suksinat
Mangga matang
Biru tua Biru terang
G11 buffer sukrosa+asam suksinat + DCPIP
Mangga matang
Biru tua Biru terang
7
G12 Buffer sukrosa + DCPIP
Manga matang
Biru tua Biru terang
Pada Tabel 1., dapat dilihat bahwa pada kelompok G1,G2,G4,G5,G9,G12 diberi
perlakuan larutan buffer sukrosa + DCPIP dengan sampel kecambah millet untuk
kelompok G1 dan G2, biji millet untuk G4 dan G5, mangga mentah untuk G9, dan
mangga matang untuk G12. Sedangkan untuk kelompok G3,G6,G7,G8,G10,G11 diberi
perlakuan buffer sukrosa + DCPIP + asam suksinat dengan sampel kecambah millet
untuk G3, biji millet untuk G6, mangga mentah untuk G7 dan G8, mangga mentah
untuk G10 dan G11. Pada menit ke 20 semua larutan mengalami perubahan warna dari
tua atau gelap menjadi terang, kecuali pada kelompok G1 dari terang menjadi gelap dan
pada G8,G9 mengalami perubahan warna dari ungu terang menjadi bening.
4. PEMBAHASAN
Pada bab ini, pertama bahan-bahan berupa kecambah millet (untuk kelompok
G1,G2,G3), biji millet ( untuk kelompok G4,G5,G6), mangga mentah (untuk kelompok
G7,G8,G9), dan mangga matang ( untuk kelompok G10,G11,G12) dihancurkan dengan
menggunakan mortar dan alu kemudian ditimbang sebanyak 0,5 gram dan dimasukkan
ke dalam tabung sentrifuge. Lalu untuk kelompok G1,G2,G4,G5,G9,G12 ditambahkan
dengan 10 ml larutan buffer sukrosa, sedangkan kelompok G3,G6,G7,G8,G10,G11
ditambahkan dengan 5 ml larutan buffer sukrosa dan 5 ml asam suksinat. Setelah itu
tabung disentrifuge 3000 rpm selama 15 menit. Sementara tabung di sentrifuge, air
destilata dimasukkan sebanyak 15 ml ke dalam tabung reaksi dan meniskus ditandai
dengan label lalu air destilata dipindah ke tabung lain. Setelah 15 menit disentrifuge,
cairan dibuang lalu supernatant dipindah ke tabung reaksi kemudian ditambahkan
dengan aquades hingga tanda batas label yg telah dibuat. Setelah itu ditambahkan
dengan 0,5 DCPIP lalu perubahan warna diamati pada menit ke-0 dan ke-20.
Dari data yang telah didapatkan, dapat dilihat bahwa warna larutan pada sampel
kelompok semua kelompok kecuali G1,G8,G9 pada menit ke-20 lebih muda
dibandingkan menit ke 0. Hal ini terjadi karena DCPIP telah teroksidasi saat menit ke-
20. Saat menit ke-0, reaksi belum berjalan, maka warna DCPIP sangat tua warnanya.
Tetapi pada Tabel 1 dapat dilihat bahwa kelompok G1 mengalami perubahan warna dari
biru terang menjaid biru gelap, sedangkan kelompok G8 dan G9 mengalami perubahan
warna dari ungu terang menjadi bening. Hal ini terjadi karena banyak faktor yang
memungkinkan terjadinya kesalahan, misalnya kesalahan praktikan dalam mengamati
warna tersebut apakah termasuk biru tua atau biru muda, pencampuran yang tidak
sempurna.
Pada sampel yang diberi asam suksinat seharusnya pada menit ke 20 warnanya lebih
muda daripada warna larutan yang tidak diberi asam suksinat. Hal ini dikarenakan
adanya penambahan asam suksinat menyebabkan terjadinya proses reduksi pada DCPIP
yang menyebabkan warna biru pada larutan berkurang. Tetapi pada G6, G10 dan G11
warnanya justru lebih tua dari G9 yang tidak diberi asam suksinat.
8
9
Pada menit ke 20 secara umum larutan mengalami perubahan warna dari biru gelap atau
tua selama proses oksidasi menjadi terang yang menunujukkan bahwa reaksi oksidasi
telah selesai dan mulai mengalami reduksi. Perubahan ini dapat terjadi karena adanya
reaksi kimia pada sampel yang telah diberikan larutan DCPIP. Perubahan ini
diakibatkan oleh aktivitas transpor elektron yang mengakibatkan DCPIP tereduksi dan
menjadi tidak berwarna Hal ini sesuai dengan pernyataan Bidoia (2010), bahwa DCPIP
merupakan penerima elektron. DCPIP akan berwarna biru ketika teroksidasi, dan tidak
berwarna ketika tereduksi. Transfer elektron yang terjadi merupakan bagian dari siklus
krebs dimana dari siklus krebs akan keluar elektron dan ion H+ yang dibawa sebagai
NADH2 (NADH + H+ + 1 elektron) dan FADH2, sehingga dengan adanya siklus krebs
yang dilanjutkan dengan oksidasi melalui sistem pengangkutan elektron
(Anonim,1989).
Larutan-larutan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain buffer sukrosa, DCPIP,
asam suksinat, dan larutan blanko atau aquades. Masing masing dari larutan mempunyai
fungsi yang berbeda. Buffer sukrosa berfungsi untuk menjaga pH agar pH tetap stabil
selama percobaan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Fardiaz (1992) bahwa larutan
buffer adalah larutan yang tahan terhadap perubahan pH dengan penambahan asam atau
basa. Sedangkan sukrosa berfungsi sebagai salah satu sumber nutrisi bagi organisme.
Sedangkan dengan ditambahkannya suksinat adalah untuk mempercepat reaksi. Asam
suksinat mempercepat terjadinya proses oksidasi karena suksinat sendiri merupakan
komponen dari siklus asam sitrat (siklus krebs) dan mampu menyumbangkan elektron
ke rantai transfer elektron serta mentransfer atom H kepada FAD untuk membentuk
FADH2. Pada percobaan ini juga digunakan larutan DCPIP yang berfungsi sebagai
indikator redoks. Larutan DCPIP juga berfungsi sebagai akseptor elektron. Larutan
DCPIP akan berwarna biru ketika teroksidasi, dan akan menjadi tidak berwarna ketika
tereduksi (E. D. Bidoia et. al. , 2010). Aquades berfungsi sebagai pelarut dengan pH
mendekati netral.
5. KESIMPULAN
Siklus krebs adalah serangkaian reaksi atau proses metabolisme yang terjadi di
mitokondria yang terkatalis oleh enzim-enzim.
Fungsi larutan buffer sukrosa adalah untuk menjaga kestabilan pH serta memberi
nutrisi.
Fungsi dari penambahan suksinat pada buffer sukrosa adalah untuk mempercepat
terjadinya proses oksidasi serta menyumbang elektron dan atom H untuk
pembentukkan FADH2
DCPIP berguna untuk menunjukkan reaksi oksidasi.
DCPIP akan berwarna biru ketika teroksidasi dan tidak berwarna ketika tereduksi.
Aquades digunakan sebagai pelarut.
Warna biru larutan pada menit ke 20 lebih muda daripada menit ke 0.
Warna biru larutan yang diberi perlakuan buffer sukrosa + asam suksinat + DCPIP
akan lebih muda dibandingkan yang tidak diberi asam suksinat.
Semarang, 18 Desember 2014
Praktikan, Asisten Praktikum:
Nike Chandrawibowo Pamela Lukito
14.I2.0046
10
6. DAFTAR PUSTAKA
Alberts, Bruce. Dennis Bray. 1994. Biologi Molekuler Sel Edisi 2. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Anonim. (1989). Ensiklopedi Nasional Indonesia. PT. Cipta Adi Pustaka. Jakarta.
E. D. Bidoia, R. N. Montagnolli and P. R. M. Lopes. 2010. Microbial biodegradation potential of hydrocarbons evaluated by colorimetric technique: a case study.
Fardiaz, S. (1992). Mikrobiologi Pangan 1. Gramedia Pustaka. Jakarta.
Green, N.P.O., G.W. Stout & D.J. Taylor. (1988). Biological Science 1. Cambridge University Press. New York.
Kimball, J.W. (1965). Biology Fifth Edition. Addison-Wesley Publishing Company, Inc. United State of America.
Parker, Rick. (2003). Introduction to Food Science. Delmar. Columbia.
11
7. LAMPIRAN
7.1. Laporan Sementara
12