SOAL LATIHAN
1. Perhatikan informasi dan tabel pengamatan praktikum enzim katalase berikut ini!
Enzim katalase adalah enzim yang berfungsi menguraikan senyawa hidrogen peroksida (H₂O₂) menjadi air (H₂O) dan oksigen (O₂). Hidrogen peroksida merupakan hasil samping dari berbagai reaksi metabolisme di dalam sel dan bersifat toksik (racun). Jika tidak segera diuraikan, senyawa ini dapat merusak komponen sel, seperti protein, lipid, dan DNA. Oleh karena itu, katalase berperan penting dalam menjaga kestabilan dan kelangsungan hidup sel.
Reaksi yang dikatalisis oleh enzim katalase adalah:
[2H₂O₂ → 2H₂O + O₂]
🔹 Ciri dan sifat enzim katalase:
- Termasuk enzim oksidoreduktase, karena memindahkan elektron dalam reaksi oksidasi–reduksi.
- Banyak ditemukan pada organel peroksisom di sel hewan, tumbuhan, dan mikroorganisme.
- Sangat cepat bekerja — satu molekul katalase dapat menguraikan jutaan molekul H₂O₂ per detik.
- Aktivitasnya dipengaruhi oleh suhu, pH, dan konsentrasi substrat.
- Dapat terdenaturasi (rusak) jika terkena panas tinggi.
🔹 Contoh sumber katalase di alam:
- Hati hewan (seperti hati ayam atau sapi)
- Darah
- Jaringan tumbuhan seperti kentang dan umbi-umbian
Jadi, secara sederhana, enzim katalase adalah “pelindung sel dari racun hidrogen peroksida” — bekerja dengan cepat untuk menjaga sel tetap aman dari kerusakan oksidatif.
Berikut tabel hasil pengamatan enzim katalase pada jaringan hati dan jantung ayam pada berbagai pH dan suhu.
Dari informasi tersebut:
a. Jelaskan mengapa enzim katalase penting dalam tubuh kita?
b. Jelaskan bagaimana kondisi optimal agar enzim katalase dapat bekerja? Buktikan dari hasil praktikum tersebut!
c. Jelaskan faktor-faktor apa sajakah yang dapat menghambat kerja enzim katalase!
2. Perhatikan bagan berikut ini!
Jelaskan perbedaan siklus gelap pada tanaman C3, tamana C4, dan CAM dari bagan tersebut! Jelaskan dalam bentuk tabel yang sistematis dan sertakan dengan contoh!
3. Perhatikan wacana berikut ini!
WASPADA ASAM SIANIDA
Asam sianida (HCN) dan ion sianida (CN⁻) adalah senyawa yang sangat beracun karena sifat kimianya yang mampu mengganggu proses respirasi seluler. Secara biokimia, sianida berikatan kuat dengan pusat besi heme pada enzim sitokrom c oksidase (kompleks IV) di rantai transpor elektron mitokondria. Ikatan ini menghambat transfer elektron ke oksigen sehingga respirasi aerob terhenti; meskipun oksigen ada di darah, sel tidak mampu menggunakannya untuk menghasilkan ATP. Akibatnya timbul keadaan yang disebut hipoksia seluler atau “kegagalan metabolik” meskipun status oksigen darah mungkin tampak normal.
Dari sudut klinis, paparan sianida cepat menimbulkan gejala sistemik: sakit kepala hebat, pusing, mual, kebingungan, kejang, napas cepat lalu terhenti, dan kehilangan kesadaran; kulit dan mukosa bisa tampak kemerahan akibat oksigen darah yang tidak dimanfaatkan (kondisi ini berbeda dengan sianosis). Dalam konteks forensik, penemuan indikatif bisa meliputi catatan kronologi gejala yang sangat cepat muncul setelah paparan dan temuan toksikologis di jaringan atau cairan tubuh. Penanganan medis darurat berfokus pada pemberian perawatan suportif dan penggunaan antidot yang dapat menetralkan atau mengalihkan sianida (misalnya agen yang memfasilitasi pengikatan sianida ke molekul non-toksik), serta tindakan untuk memulihkan kemampuan sel menggunakan oksigen. Karena ini menyangkut keselamatan nyawa, penanganan semacam itu harus dilakukan oleh tenaga medis yang berkompeten; wacana ini tidak memberikan petunjuk penggunaan, dosis, atau prosedur.
Secara etika dan hukum, penggunaan zat beracun terhadap orang lain adalah tindakan kriminal yang menimbulkan konsekuensi serius. Di bidang forensik dan kesehatan masyarakat, pembelajaran tentang racun seperti sianida bertujuan mencegah insiden, meningkatkan kemampuan deteksi dini, memperbaiki protokol keselamatan laboratorium/industri, dan meningkatkan respons darurat medis. Bagi yang tertarik mempelajari lebih jauh secara akademik, sumber yang aman dan tepat meliputi buku teks toksikologi forensik, jurnal medis tentang pengobatan toksikologi, serta modul pelatihan keselamatan bahan berbahaya yang dikeluarkan institusi resmi—semua itu menyediakan pemahaman ilmiah tanpa menyalahi hukum atau etika.
Pertanyaan:
a. Dari mana seseorang memungkinkan mengkonsumsi asam sianida dan bagaimana potensi bahayanya bagi tubuh?
b. Dalam tahapan apa pada proses respirasi aerob, zat asam sianida bekerja sebagai pembunuh yang berbahaya!
c. Bagaimana cara menetralkan racun sianida pada hal-hal yang ada di sekitar kita?
4. Perhatikan bagan berikut ini!
a. Dari bagan tersebut jelaskan bagaimana proses metabolisme protein, metabolisme karbohidrat, dan metabolisme lemak dalam tubuh kita!
b. Jabarkan apa yang terjadi pada proses metabolisme apabila kita kelebihan dalam konsumsi lemak atau kekurangan konsumsi lemak?
c. Jabarkan apa yang terjadi pada proses metabolisme apabila kita kelebihan dalam konsumsi protein atau kekurangan konsumsi protein?
Jabarkan apa yang terjadi pada proses metabolisme apabila kita kelebihan dalam konsumsi karbohidrat atau kekurangan konsumsi karbohidrat?