Enzim Merupakan biokatalis yang
dihasilkan oleh jaringan yang meningkatkan laju reaksi kimia atau mengaktifkan
senyawa lain secara spesifik. Enzim hampir seluruhnya adalah protein dan hampir
lebih separuh jumlah protein yang ada dalam sel adalah ENZIM.
Karakteristik enzim
adalah sebagai berikut:
1. Enzim hanya
disintesis oleh dan didalam sel
2. Enzim akan
disintesis jika sel mempunyai gen untuk enzim tersebut
3. Vitamin C
atau asam ascorbat harus ada didalam makanan karena tubuh tidak mempunyai enzim
yang membantu pembentukan Vit C
4. Enzim didalam tubuh memiliki peran dan fungsi sebagai
berikut:
Enzim berperan
penting dalam proses pencernaan
1. Enzim berperan dalam metabolisme antara
2. Berperan dalam percepatan reaksi dan merombak molekul yang
lebih besar menjadi molekul yang lebih kecil atau sebaliknya
3. Berperan sebagai alat diagnostik
4. Berperanan dalam pengobatan
Enzim memimiliki
sifat-sifat sebagai beriku:
1. Enzim
merupakan senyawa yang jauh lebih kecil sehingga reaksi dapat berlangsung
didalam sel
2. Dalam
proses katalisis suatu reaksi, enzim bereaksi terlebih dahulu dengan substrat
sehingga terbentuklah senyawa baru atau kompleks enzim substrat
3. Enzim dapat meningkatkan laju reaksi sekitar 107-1013 kali
lebih cepat dari katalis non enzim
4. Enzim dapat menurunkan energi aktivasi suatu reaksi
5. Enzim mempunyai sifat spesifitas yang menyebabkan enzim
sangat memilih substrat yang akan
dikenali, diikat dan diolah lebih lanjut
Spesifitas stereoisomer |
Spesifitas stereoisomer
Enzim –enzim
pada umumnya bekerja pada senyawa organik, hanya sebagian kecil saja
senyawa anorganik, Senyawa organik
seperti KH, enzim yang bekerja terutama pada konfigurasi D, pada asam amino
bekerja pada konfigurasi L Spesifitas ikatan kimia, enzim yang berfungsi untuk
pemecahan molekul dengan memutuskan ikatan kovalen. Memecah ikatan kovalen dengan cara Hidrolisis Contohnya
Hidrolase, glikosidase, amilase, esterase, fosfatase.
Spesifitas Gugus
Enzim hanya bekerja pada substrat yang mempunyai gugus tertentu, contoh,
enzim pemecah protein akan memecahkan ikatan peptida .
Tingkat spesifitas enzim yang rendah, hanya memecah ikatan kimia saja,
sperti enzim esterase, fosfatase dan Spesifitas enzim yang tinggi, enzim yang mengolah hanya satu saja
substrat, contoh : enzim-enzim metabolisme karbohidrat.
Penggolongan
dan Tata nama Enzim
1. Berdasarkan subtratnya contoh Laktase, Maltase, Protease, Oksigenase
dan Nukleotidase
2. Tata nama berdasarkan iktan
kimia, contohnya Ikatan peptida
disebut peptidase
(aminopeptidase, karbopeptidase), Ikatan ester
disebut Esterase, Ikatan nukleotida disebut Nukleotidase
3. Tatanama berdasarkan jenis reaksi
contohnya glukosa oksidase,
glukosa dehidrogenase dan aminotransferase.
Klasifikasi berdasarkan IUB
(Penggolongan ini berdasarkan reaksi kimia yang utama)
(Penggolongan ini berdasarkan reaksi kimia yang utama)
Kelas oksidoreduktase, Terbagi atas katalisis reaksi oksidasi dan
reduksi atau dehidrogenase dan oksidase
Contohnya :
dehidrogenase, oksidase, peroksidase, reduktase
Dehidrogenase
Bekerja pada reaksi pengambilan atom hidrogen
bekerja pada pemberian hidrogen yang dilepas ke senyawa lain
Reaksi pembentukan alkohol menjadi aldehid dengan
menggunakan Enzim alkohol dehidrogenase
Glutamat dehidrogenase
Oksigenase
Dalam reaksi ini yang berfungsi
menjadi akseptor hidrogen adalah oksigen
Contoh pada reaksi oksidasi
glukosa menjadi asam glukonat
Xantin Oksidase, asam amino oksidase, dan glisin oksidase
Kelas transferase
katalisis
pemindahan atau transfer suatu gugus dari sqtu senyawa ke senyawa lain
seperti amino, karboksil dengan suatu senyawa penerima gugus
contoh
: Metil transferase, Asil- transferase, Aminotransferase,
Karnitil asil transaminase, Transkarboksilase.
Kelas Hidrolase
Katalisis reaksi-reaksi hidrolisis dengan
melakukan pemisahan ikatan kovalen dengan memecah 1 molekul air
Terbagi atas tiga jenis,
- Memecah ikatan ester
- Memecah glikosida
- Memecah ikatan peptida
Contohnya :
esterase, peptidase,
amilase,fosfatase, lipase.
Esterase
1. Memecah ikatan ester dengan cara hidrolisis
2. Memecah ester yang berada dalam hati seperti etil butirat menjadi etanol
dan asam butirat
Lipase
Memecah ikatan ester pada lemak menjadi asam lemak dan gliserol
Fosfatase
Memecah ikatan fosfat suatu senyawa seperti glukosa 6 fosfat dipecah
menjadi glukosa dan asam fosfat
Amilase
Memecah ikatan-ikatan pada amilum menjadi maltosa
Kelas Liase
katalisis reaksi yang mengeluarkan
suatu gugus dari substrat bukan dengan cara hidrolisis atau sebaliknya, Contohnya , aldolase, dekarboksilase
Kelas Isomerase,
1. Katalis reaksi pembentukan isomer optik, geometri dan posisi yang bekerja dengan mengadakan perubahan
intramolekuler.
2. Perubahan glukosa menjadi fruktosa, Senyawa dengan optik L menjadi D
contohnya ribulosa fosfat
epimerase, rasemase, mutase
Kelas ligase atau Sintetase
Katalis yang menyebabkan hasil produk substrat
lebih besar dari substrat awal
Pusat Aktif Enzim
1. Enzim Mitokondria , menghasilkan energi
2. Enzim Ribosom, sintesis protein
3. Enzim mikrosom, biosintesis protein
4. Enzim Lisosom, pemecahan berbagai bahan yang tidak diperlukan oleh tubuh
5. Enzim mempunyai situs katalitik aktif yang merupakan residu asam amino
6. Asam amino ini akan berinteraksi satu sama lain dalam suatu cara
sehingga peristiwa katalisis dapat berlangsung (aktif site)
Faktor-faktor yang
mempengaruhi kerja Enzim
Faktor-faktor yang
mempengaruhi kerja Enzim
|
Konsentrasi Enzim
Konsentrasi substrat
Pengaruh Suhu
Pengaruh pH
Pengaruh inhibitor
Penghambatan enzim kompetitif
Apa yang dipersaingkan
Ruang dan waktu yang sama
Persamaan dengan kompetitor lain
Pebedaan dengan kompetitor lain
Kekerapan yang dipersaingkan
Pengaruh Hambatan
1. Hambatan terbentuknya kompleks
substrat enzim merupakan hasil yang tidak diinginkan dalam reaksi yang
dikatalisis oleh enzim
2. Hambatan tidak reversibel
3. Hambatan reversibel
4. Hambatan bersaing
5. Dikarenakan adanya molekul yang
mirip dengan substrat sehingga membentuk kompleks enzim substart yang inhibitor Asam malonat,oksalat, dan oksaloasetat
·
Hambatan tidak bersaing
Inhibitor
memenpati bagian dari enzim diluar dari bagian aktif
Inhibitor
membentuk kompleks enzim inhibitor maupun kompeks enzim substart inhibitor
Cu, Ag. Hg
Hambatan tidak bersaing |
Enzim dan pengobatan
Pada awalnya digunakan pada
penyakit-penyakit gangguan pencernaan, seperti enzim, pepesin, tripsin, amilase
atau lipase. Pengobatan akibat kurangnya enzim
disebabkan oleh gannguan pada gen, Hemofilia
Diagnosa penyakit
·
Amino transferase (MCI )
·
Aspartat Aminotransferase (MCI )
·
SGOT (MCI)
·
Alanin Aminotransferase ,ALT,SGPT (hepatitis
virus)
·
Amilase (pancreatitis Acut)
·
Seruloplasmin (Degenerasi hepatolentikularis)
·
Kreatin Kinase (Kelainan Otot MCI)
·
Laktat Dehidrogenase ,Isozim (MCI)
·
Fosfatase asam (ca Prostat metastase)
·
Fosfatase,alkali (isozim) Kelainan Tulang
penyakit obstruksi hepar.