biokimia_10

ENZIMTubuh kita merupakan laboratorium yg sangat rumit ---terjd berbagai rx

kimia : Penguraian zat-zat yg terdapat dalam makanan kita Penggunaan hasil uraian tsb utk memperoleh energi Penggabungan kembali utk membentuk persediaan makanan

dlm tbh Berbagai macam rx kimia lainnya

apabila dikerjakan di laboratorium (invitro) membutuhkan

keahlian khusus serta waktu yang lama

tapi dpt dilakukan dgn baik di dalam tubuh (in vivo), tanpa

memerlukan suhu yg tinggi & dapat terjadi dalam waktu

yang sangat pendek

Reaksi atau proses kimia yang terjadi dengan baik dalam tubuh ini dimungkinkan karena adanya katalisator yang disebut ENZIM

•Tata nama dan kekhususan

Di dalam tubuh terjadi berbagai macam proses biokimia dan tiap proses atau tiap reaksi tertentu dibantu oleh enzim.

Secara umum setiap enzim dinamai menurut substratnya (zat dimana enzim bekerja) dengan penambahan akhiran kata – asa dibelakangnya.ex : enzim yang menguraikan urea (substrat) ----- ureasa bekerja terhadap arginin ---- argininasaAda juga penamaan berdasarkan fungsinya, ex : hidrolasa ---- enzim pada reaksi hidrolisa

Suatu enzim bekerja secara khusus terhadap suatu substrat tertentu. Kekhususan inilah merupakan ciri khas dari enzim, ex : enzim hidrolasa hanya bisa bekerja pada proses atau reaksi hidrolisa. Selain substrat, kekhususan lain adalah pada ruang atau kekhususan optik ex : enzim arginasa hanya dapat bekerja khusus pada isomer optik L- arginin dan tidak terhadap D-arginin

KOMPLEKS ENZIM SUBSTRAT

E + S ES E + P

Ket : E = enzim S = substrat

ES = kompleks enzim substrat P = hasil reaksi

FUNGSI & CARA KERJA ENZIMFungsi utama enzim --- sebagai katalisator untuk proses biokimia yg terjadi didalam sel maupun di luar sel

Suatu enzim dapat mempercepat reaksi 108 dan 1011 kali lebih cepat daripada reaksi yang dilakukan tanpa katalisator.

Enzim bekerja dengan menurunkan energi aktifasi suatu reaksi kimia --- sehingga dengan diperkecilnya energi aktifasi oleh enzim maka reaksi berlangsung lebih mudah dan lebih cepat.•

Komplek enzim substratUtk berlangsungnya reaksi enzimatis ( reaksi yg berlangsung dgn bantuan enzim), maka harus terdapat hubungan atau kontak antara enzim dan substrat.

Oleh karena ukuran enzim > substrat, maka tidak seluruh enzim yang bisa kontak dengan substrat. Kontak antara substrat dengan enzim terjadi pada bagian tertentu dari bagian aktif.

Kontak hanya mungkin terjadi apabila bagian aktif dari enzim mempunyai ruang yang tepat untuk menampung substrat yang sesuai.

Substrat yang bentuk ruang atau konformasinya tidak cocok dengan bagian aktif enzim, tidak bisa berfungsi terhadap substrat tersebut.

Hubungan /kontak antara enzim dan substrat menyebabkan terjadinya kompleks enzima substrat, yang merupakan kompleks aktif yang bersifat sementara dan akan terurai lagi menjadi hasil reaksi dan enzim

Menurut literatur terdapat 3000 macam enzim di dalam sel.Menurut literatur terdapat 3000 macam enzim di dalam sel.

energi aktifasi tanpa enzim

energi aktifasi dgnenzim

reaktan

produk

Gbr. ENZIM MENINGKATKAN LAJU REAKSI DG MENURUNKAN ENERGI AKTIFASI

PENGGOLONGAN ENZIM :International Union of Biochemistry ( IUB ) telah

mendasarkan penggolongan enzim pada 4 pokok yaitu :

1. Berdasarkan penggolongan reaksi kimia ---- berdasarkan ini telah dikelompokkan 6 golongan besar enzim. Dan masing-masing gol. besar ini dikelompokksn lagi kedalam 4 – 13 sub golongan.

2. Penamaan enzim dengan nama substrat ditambah -asa

3. Jika diperlukan untuk memperinci jenis reaksi maka dibelakang nama enzim ditambahkan nama jenis reaksi didalam kurung, ex : NAD-oksida-reduktasa ( decarboxylating )

Sambungan…….

4. Sistim kode digit ( enzim kode )Disini enzim dinamai dengan kode digitex : C.2.7.1.1. --- maksudnya enzim transferase kode angka digit pertama: menunjukkan golongan enzim , angka 2 disini adalah kode dari transferaseaDigit kedua : menunjukkan kel. enzim dlm golongan, angka 7menunjukkan kode transfer posfatDigit ketiga : kode untuk sub kelompok enzim, angka 1 kode untuk gugus fungsi alkoholDigit keempat : adalah enzimnya ( disini angka kode utk heksokinase

Jadi C.2.1.1.1. adalah D-heksosa-6-fosfo-transferasA

Berdasarkan keempat konsep tadi IUB telah mengklasifikasikan enzim ke dalam 6 golongan besar ( nomor menunjukkan kode golongan ) :

1. OKSIDOREDUKTOSABerfungsi dalam reaksi-reaksi oksidasi ( dehidrogenasa dan oksidasa )

2. TRANSFERASABekerja dalam reaksi-reaksi transfer gugus

3. HIDROLASABekerja pada hidrolisa ester, eter, peptida, glikosida, dll

4. LIASABekerja menghilangkan gugus tertentu dari substrat dengan mekanisme yang lain dari hidrolisa, ex : enzim untuk menarik air dari gugus alkohol

5. ISOMERASABerfungsi untuk merubah posisi optik (ruang), geometris (kedudukan atom dalam molekul;) atau posisi gugus dalam suatu isomer.

6. LIGASABerfungsi untuk membentuk ikatan, memutuska ikatan pirofosfat dari suatu nukleotida.

FAKTOR-FAKTOR YG MEMPENGARUHI KERJA ENZIM :

1. KONSENTRASI SUBSTRATDengan penambahan konsentrasi substrat akan menghasilkan pertambahan kecepatan reaksi

2. pHpH yang terlalu tinggi atau terlalu rendah akan mengakibatkan denaturasi protein enzim sehingga enzim menjadi tidak aktif lagi.

3. TEMPERATURKarena enzim adalah suatu protein, maka temperatur yang tinggi (> 40 oC) akan mengakibatkan hilangnya fungsi kerja enzim karena mengalami denaturasi

4. Pengaruh AKTIFATORKebanyakan enzim tidak akan berfungsi optimal atau tidak berfungsi sama sekali sampai tersedianya zat kedua dalam campuran reaksi. Zat ini disebut AKTIFATOR yang pada umumnya adalah ion logam. Kecepatan reaksi enzimatis yang memerlukan aktifator menjadi tergantung pula pada konsentrasi aktifator.

5. Pengaruh INHIBITOR

Inhibitor adalah zat yang dapat efektif dalam jumlah kecil menghambat jalnnya reaksi sehingga reaksi menjadi lebih lambat atau bahkan bisa berhenti sama sekali.

Ada 2 jenis inhibitor :a. Inhibitor Kompatitif, yaitui inhibitor yg strukturnya bersamaan dengan substrat sehingga dapat bersaing dengan substrat untuk berikatan dengan bagian aktif dari enzim membentuk kompleks enzim-inhibitor. Inhibitor ini bersifat reversibel, artinya penambahan substrat dapat mengusir inhibitor dari bagian aktif enzim

b. Inhibitor Nonkompetitif ( inhibitor tidak bersaing ), adalah zat yang menghambat jalannya reaksi, terikat bukan pada bagian aktif enzim tapi bagian lain. Ini mengakibatkan perubahan bagian komformasi dari bagian aktif enzim sehingga substrat tidak bisa berikatan lagi dengan bagian aktif enzim.