enzim AKBID PARAMATA KABUPATEN MUNA

OLEH :Dr MUH MARLIN

Asal : bios-chemis = the chemistry of living thing

Ilmu yang mempelajari susunan kimia sel, sifat senyawa serta reaksi kimia yang terjadi dalam sel, senyawa – senyawa yang menunjang aktivitas organisme hidup sertaenergi yang dihasilkan atau diperlukan

Untuk pengembangan pengetahuankedokteran antara lain :

1. mensintesis, mengisolasi sertamemurnikan zat- zat yang digunakansebagai obat

2. Pembuatan senyawa diagnostik untukberbagai penyakit

Air : merupakan komponen terbesar ± 55 %

Senyawa organik : terdiri dari karbohidrat 5 %, lipid 15 % dan protein 15% yang dibedakanmenjadi :

1. Senyawa struktural2. Senyawa non struktural

Senyawa anorganik : terdiri dari mineral 5 % yang terdiri dari kation dan anion

Asal kata : en-zyme yang artinya dalam ragi, dimana berhubungan dengan aktivitas ennzimdalam ragi

Enzim merupakan zat yang mempercepatterjadinya reaksi kimia tetapi tidak ikut bereaksi

Enzim merupakan biokatalis yang disintesis oleh organisme hidup

Struktur enzim berupa protein sehingga bersifatthermolabil, dann dapat dirusak oleh logam berat

Aktivitas enzim pada umumnya bersifat spesifik

Suatu enzim akan berinteraksi hanya dengansatu zat atau kelompok zat yang disebutsubstrat, untuk mengkatalisa semacam reaksitertentu.

Karena spesifisitas ini, enzim sering diberi namadengan menambahkan akhiran “ase” terhadapnama substrat (seperti pada urease, yang mengkatalisa gangguan urea)

Namun tidak semua enzim diberi nama sepertiitu, suatu sistem klasifikasi dikembangkandidasarkan pada jenis reaksi katalisa enzim:

The International Union of Biochemistry menetapsebuah sistem enzim dan diklasifikasikan :* 6 kelas besar* beberapa Sub kelas* Sub-sub kelassehingga sebuah enzim ditetapkan menjadiangka empat digit, digit keempatmengidentifika-si sebuah enzim spesifik. contoh: alkohol : NAD Oksidoreduktase dilambangkan denganangka 1.1.1.1

Oksido-reduktase Transferase Hidrolase Liase Isomerase Ligase

Catatan : Kelas liase dan hidrolase tidak memerlukan ko-

enzim untuk aktivitasnya Enzim- enzim dalam saluran cerna seluruhnya

merupakan hidrolase

Golongan enzim yang bekerja mengkatalisisreaksi oksidasi-reduksi diantara 2 substrat

Reaksi : Sr + S´o So + S´r

Contoh :1. Alkohol dehidrogenase2. Glutamat dehirogenase3. Sitokrom oksidase4. Katalase

Golongan enzim yang bekkerjamengkatalisis reaksi pemindahan gugus (G) selain hidrogen diantara sepasang substrat

Reaksi : S-G + S´ S + S´-G

Contoh :1. Asil transferase2. Gliseril transferase

Golongan enzim yang bekerjamengkatalisis reaksi hidrolisis ikatan ester, eter, peptida, glikosil dan lain- lain

Contoh :1. Pepsin2. Renin3. Plasmin 4. Tripsin5. Kemotripsin dll

Golongan enzim yang bekerja mengkatalisispembuangan gugus dari substrat denganmekanisme lain selain hidrolisis denagnmeninggalkan ikatan rangkap

Reaksi : x-C-C-y x-y + -C=C-

Contoh :1. Aldolase2. Fumarase

Golongan enzim yang bekerjamengkatalisis interkonvensi isomer- isomer optik, geometrik atau posisi

Contoh : 1. Alanin rasemase/ epimerase2. Retinen isomerase

Golongan enzim yang bekerjamengkatalisis penggabungan 2 senyawadiikuti oleh pemecahan ikatan pirofosfatddari ATP atau senyawa sejenis

Contoh :1. Suksinat tiokinase2. Glutamin sintetase3. Asetyl-SKoA karboksilase

Merupakan senyawa organik yang diperlukanuntuk aktivitas suatu enzim misalnya :

1. NAD diperlukan untuk aktivitas enzim Laktatdehidrogenase

2. KoASH diperlukan untuk aktivitas enzim tiokinase

3. Pirodoksal fosfat untuk aktivitas enzimtransaminase

Koenzim bersifat thermostabil Gabungan enzim + Ko-enzim = holoenzim

Ko-enzim yang turut dalam pemindahan gugus non hidrogen misalnya : ko-ASH, Tiamin Pirofosfat(TPP), Pirodoksal fosfat

Ko-enzim yang turut dalam pemindahan hidrogenmisalnya : NAD, NADP dan FAD

Catatan :Proses sintesis cenderung menggunakan ko-enzimNADPH seperti pada sintesis asam lemak atay sterol sedangkanproses degradasi cenderubg menggunakanNADH seperti pada glikolisis atau oksidasi asamlemak

Pengukuran aktivitas enzim dilakukandengan cara mengukur kecepatan reaksienzimatik dari suatu substrat yang bereaksiatau produk yangh dihasilkan

Keberadaan enzim dalam sel mempuinyaitempat tersendiri di bagian sel itu sendiri, misalnya : Enzim glikolisis Embden Meyerthoff : di sitoplasma Enzim siklus crebs : di matriks mitokondria Enzim rantai respirasi : di membran dalam

mitokondria Mitokondria dinamakan juga “pusat energi “

karena mengekstrak energi dari zat makanan dan menangkap energi yang dilepaskan oleh proses oksidatif berbentuk ATP

Reaksi enzimatik dapat digambarkansebagai berikut :

E + S E-S E + P

E : EnzimS : SubstratE-S : Kompleks Enzim-SubstratP : Produk

Model fischer/ model kaku Model ini mengumpamakan pasangan enzim

dan substrat seperti kunci gembok dan anakkunci

Model ini digunakan untuk menerangkan kerjainhibitor kompetitif tetapi sulit untuk inhibitor non kompetitif

Model koschland Model ini berkebalikan dengan model fischer,

bersifat lebih lentur karena terdapat unsur-unsur pengatur kelenturan molekul enzim

Dipengaruhi oleh :

1. Suhu2. Faktor keasaman3. Ada tidaknya senyawa inhibitor4. Faktor perusak enzim5. Kadar enzim6. Kadar substrat

Diawali pada suhu O ºc dimana partikel enzim tidakbergerak

Setiap kenaikan 10 ºc akan menaikkan kecepatanreaksi 2 kali lipat samai suhu optimum tercapai

Suhu optimum adalah suhu dimana kecepatan reaksipaling optimal

Jika suhu dinaikkan terus melebihi suhu optimum maka kecepatan reaksi akan berkurang akibat enzimmengalami inaktrivasi dan denaturasi

Umumnya enzim mempunyai pH optimum antara 5-9 kecuali pepsin lambung

Pada pH optimum terjadi reaksi maksimalantara enzim (E-) dan subtrat (SH+)

Pada pH asam, makin banyak molekul E mengikat H membentuk EH

Pada pH basa, makin banyak molekul SH+ terurai menjadi S + H

Senyawa inhibitor dibagi menjadi 2 yaitu :

Inhibitor kompetitif

Inhibitor non kompetetif

Mempunyai molekul mirip dengan substrat yang sebenarnya

Enzim ‘ salah tangkap’

Contoh : malonat adalah inhibitor bagi substratsuksinat

Pengaruh inhibitor jenis ini tergantung padakonsentrasi inhibitor dan substrat

Pengaruh inhibitor ini dapat dihilangkan dengan caramenambah jumlah substrat dalam jumlah yang besar

Inhibitor ini bekerja tidak bergantung padakadar substrat

Inhibitor akan bergabung dengan enzim dansubstrat sehingga membentuk kompleks E-S-I yang bersifat inaktif

Contoh : ion logam berat (Cu, Hg, Ag)

Logam berat menyebabkan inhibisi yang bersifat irreversibel karena merusak molekulenzim

Contoh : sinar ultraviolet, senyawa oksidator

Sinar ultraviolet dapat merusak strukturprotein enzim

Oksidator dapat menyebabkna inaktivasienzim. Tetapi dapat kembali akttif biladiberikan reduktor

Kadar enzim berbanding lurus dengankecepatan reaksi

Semakin besar enzim, makin besar pula kecepatan reaksi enzimatik

Pada kadar substrat yang dinaikkan makakecepatan reaksi akan naik pula hinggamencapai kadar optimum

Setelah kecepatan maksimal tercapai, makapenambahan substrat tidak lagimeningkatkan keecepatan reaksi

TERIMA KASIH