Kinetika Reaksi Hidrolisis dengan Enzim Lipase

Percobaan VI

Kinetika Reaksi Hidrolisis dengan Enzim Lipase

I.                    Tujuan Percobaan

1.      Mempelajari aktivitas lipase dalam hidrolisis minyak sawit

2.      Menentukan aktivitas spesifik dan parameter kinetika reaksi enzimatis lipase

II.                  Pendahuluan

Reaksi kimia dengan menggunakan katalis enzim menawarkan berbagai keunggulan diantaranya spesifitas produk reaksi dan daya katalitik enzim yang jauh lebih kuat dibandingkan katalis kimia biasa. Daya katalisis enzim ditunjukkan dengan satuan unit aktivitas (U). Satu unit enzim didefinisikan sebagai jumlah enzim yang dapat merubah 1 µmol substrat selama satu menit reaksi. Enzim merupakan molekul protein yang sifat fungsionalnya sangat dipengaruhi oleh struktur tersier dan kuartener protein. Hal ini menjadikan sejumlah protein enzim yang sama (jumlah gramnya) akan sangat mungkin mempunyai daya katalitik (aktivitas) yang berbeda tergantung dari bagaimana penanganan dan penyimpanan protein enzim tersebut. Aktivitas spesifik menunjukkan jumlah unit aktivitas enzim yang terkandung setiap satuan massa protein enzim.

Kinetika reaksi enzimatis diterangkan dengan kinetika Michaelis-Menten dimana pada keadaan steady state berlaku persamaan

Dimana V = laju reaksi, Vmaks = laju reaksi maksimal (saat semua enzim mengikat substrat), (S) = konsentrasi substrat, dan Km = Konstanta Michaelis Menten yang menunjukkan perbandingan konstanta laju pembentukan kompleks enzim substrat dengan konstanta laju peruraiannya menjadi produk dan substrat kembali.

Pendekatan praktis untuk penentuan Km dan Vmaks dilakukan dengan melakukan inversi terhadap persamaan Michaelis-Menten menjadi persamaan Lineweaver-Burk:

Dengan mengukur laju reaksi pada berbagai variasi konsentrasi substrat maka dapat dilakukan plotting persamaan Lineweaver-Burk untuk mendapatkan nilai Km dan Vmaks.

Enzim lipase merupakan enzim yang mengkatalis proses hidrolisis, transesterifikasi serta interesterifikasi trigliserida. Proses hidrolisis melibatkan molekul air dengan reaksi sebagai berikut:

Trigliserida + air + lipase         gliserol + asam lemak

Pengamatan laju reaksi dapat dilakukan dengan menetukan perubahan berkurangnya konsentrasi reaktan (substrat) per satuan waktu atau perubahan peningkatan konsentrasi produk per satuan waktu. Kinetika reaksi enzimatis lipase dapat dengan mudah diamati dengan mengamati peningkatan asam lemak bebas yang dihasilkan.

Sumber : Buku Petunjuk Praktikum Kimia Organik III, Lab. Kimia Organik, FMIPA UGM, Yogyakarta