Hidrogen peroksida akan diuraikan oleh enzim katalase menjadi air dan oksigen. Itu merupakan peran penting dari enzim katalase agar mencegah kerusakan oksidatif. Aktivitas enzim katalase pada sampel biologis dapat diukur dengan uji enzim katalase melalui metode tertentu.
Pengukuran enzim katalase dengan teknik analisis ini bertujuan untuk mengetahui kinerja enzim katalase dalam sampel untuk menetralkan hidrogen peroksida. Peran enzim ini yaitu menangkal radikal bebas yang berpotensi menyebabkan kerusakan oksidatif.
Mari simak dengan seksama prinsip kerja enzim katalase berikut ini, yang dijelaskan secara lengkap beserta manfaat dan metode yang umum digunakan.
Daftar Isi
Bagaimana Prinsip Kerja Uji Enzim Katalase?
Enzim katalase termasuk kategori enzim yang bersifat melindungi sel dari senyawa toksik. Senyawa toksik seperti hidrogen peroksida harus segera diuraikan. Nah, enzim katalase ini mempercepat penguraian hidrogen peroksida dan mengkonversinya menjadi air dan oksigen.
Dengan adanya enzim katalase yang dapat mempercepat penguraian senyawa toksik, maka sel dapat terlindungi dari kerusakan oksidatif. Proses penguraian tersebut dikenal dengan proses katalisis. Dari penjelasan singkat tersebut bisa dipahami bahwa prinsip kerja enzim katalase yaitu menguraikan molekul hidrogen peroksida.
Kemampuan satu molekul katalase memberi dampak yang signifikan karena dalam satu detik dapat menguraikan jutaan hidrogen peroksida. Indikasi adanya aktivitas enzim yakni ketika terdapat oksigen yang dihasilkan. Keberadaan oksigen ditandai apabila ada gelembung oksigen. Selain pengamatan oksigen, aktivitas enzim juga bisa diketahui dengan mengukur konsentrasi hidrogen peroksida dengan spektrofotometer.
Manfaat Penting Pelaksanaan Uji Enzim Katalase
Pengaruh uji enzim katalase sangat penting untuk mendapat informasi yang berkaitan dengan aktivitas enzim katalase. Dari besarnya pengaruh yang diberikan, berikut adalah manfaat dari pelaksanaan uji enzim katalase.
Penentuan Status Antioksidan Seluler
Antioksidan berperan untuk mencegah kerusakan oksidatif dan menangkal radikal bebas. Status antioksidan seluler bisa diukur dengan uji katalase dengan mengevaluasi performa penguraian hidrogen peroksida oleh sel.
Deteksi Mikroorganisme
Aktivitas enzim membantu untuk mengidentifikasi bakteri agar diketahui aktivitasnya. Anda bisa tahu aktivitas katalase bakteri streptococcus tidak positif, sedangkan genus staphylococcus positif. Deteksi ini berguna pada bidang medis maupun laboratorium untuk mendiagnosa infeksi secara tepat dan pengobatan yang relevan.
Penelitian Biomedis
Bila uji enzim katalase diaplikasikan dalam bidang biomedis, pengujian ini bisa membantu untuk mengetahui peran enzim katalase dalam suatu penyakit, khususnya yang disebabkan oleh stres oksidatif. Macam-macam penyakit yang disebabkan stres oksidatif yaitu diabetes, kanker, dan neurodegeneratif.
Pemantauan Kesehatan Lingkungan
Ketika akan melakukan konservasi atau mengendalikan polusi, sumber polutan dan tingkat polusi harus diketahui. Anda bisa memanfaatkan uji enzim katalase untuk mendeteksi hal tersebut. Hal ini dilakukan untuk menjaga organisme lingkungan agar tetap sehat dan tidak terjadi stres oksidatif.
Pengendalian Kualitas Produk Industri
Uji enzim katalase bisa menentukan kualitas suatu produk terutama produk hewani seperti hati ayam. Pada industri makanan, uji enzim katalase pada hati ayam sangat berguna untuk mempertahankan kualitas. Penentuan kualitas diukur dari aktivitas enzim yang ada dalam produk tersebut.
Evaluasi Efektivitas Terapi
Kapasitas antioksidan dalam tubuh bisa dioptimalkan dengan terapi atau pengobatan. Untuk meningkatkan efektivitasnya, perlu adanya uji enzim katalase agar aktivitas enzim dalam tubuh dapat diketahui.
Metode yang Sering Digunakan dalam Uji Enzim Katalase
Seperti pada umumnya dimana sebuah pengujian akan selalu berkaitan dengan metode yang digunakan. Aplikasi uji enzim katalase untuk penelitian medis dan pemantauan kesehatan tentu memiliki aspek-aspek penelitian yang berbeda. Terdapat beberapa metode uji enzim katalase yang sering digunakan, antara lain:
Metode Pengamatan Visual
Aktivitas enzim bisa dilihat dari oksigen yang dihasilkan. Pengamatan visual adalah metode yang mengamati pembentukan gelembung gas oksigen. Pengamatan visual juga bisa dilakukan dengan mengamati perubahan warna dalam larutan sebagai reaksi hidrogen peroksida.
Metode Pengukuran Absorbansi
Hidrogen peroksida dan katalase akan menimbulkan suatu reaksi yang ditunjukkan dengan perubahan warna. Perubahan warna atau absorbansi tersebut diukur dengan spektrofotometer untuk menentukan aktivitas enzim.
Metode Titrimetri
Metode titrimetri mengukur aktivitas enzim katalase dengan menetralisir hidrogen peroksida dengan larutan standar. Aktivitas enzim katalase sama dengan volume larutan standar yang diperlukan dalam penetralan tersebut.
Metode Elektrokimia
Reaksi oksidasi hidrogen peroksida yang dihasilkan oleh katalase akan mengubah elektroda. Untuk mengukur aktivitas enzim, yang harus dilakukan adalah mengukur potensial elektrokimia.
Metode Kolorimetri
Inti dari metode kolorimetri yaitu mengamati perubahan warna. Dalam prakteknya, perubahan warna dihasilkan karena penggunaan reagen yang bereaksi dengan oksigen. Aktivitas enzim bisa diidentifikasi dengan memerhatikan indikatornya dari intensitas warna.
Kesimpulan
Enzim katalase berperan penting dalam sel sebagai pelindung dari hidrogen peroksida yang merusak. Aktivitas enzim dapat dianalisa dengan uji enzim katalase untuk mengetahui sejauh apa sel dapat mencegah kerusakan oksidatif. Ada banyak bidang yang bisa menggunakan pengujian ini seperti bidang biomedis, kesehatan lingkungan, dan industri. Pengamatan visual, titrimetri, dan lainnya merupakan metode analisa untuk mendeteksi aktivitas enzim yang memiliki kelebihan dan keterbatasan masing-masing.