Bahan Diskusi dan Pembahasan
1. Buatlah bagan (skema) percobaan yang akan dilakukan. Jawab : 2. Bandingkan nilai Km dan Vmax dari persamaan Michaelis-Menten dengan nilai yang diperoleh dari persamaan Lineweaver-Burk. Jika terdapat perbedaan hasil, menurut saudara apa yang menyebabkan perbedaan tersebut! Jawab : MICHAELIS-MENTEN MODEL Leonor Michaelis dan Maud Menten pada tahun 1913 mengusulkan suatu model untuk menjelaskan kinetik reaksi enzimatis untuk satu substrat dan satu enzim (Uni-Uni reaction) Hipotesisnya adalah bahwa Enzim (E), yang bertindak sebagai reaktan tapi tidak digunakan digunakan dalam reaksi, menyatu dengan substrat (S) dalam suatu kompleks ES dalam pembentukan produk.
LINEWEAVER-BURK Persamaan ini akan mudah dianalisis dengan metode linier sedehana yang memberikan garis lurus, dengan menahan pada sumbu y sama dengan 1/Vmax, dan menahan pada sumbu xsama dengan 1/Km. Kemiringan garis adalah sama dengan. Km / Vmaks (Gambar 4b). Lineweaver-Burk juga merupakan cara yang berguna untuk menentukan bagaimana inhibitor mengikat enzim (lihat Topik C4). Km dan Vmax juga dapat ditentukan dari plot EadieHofstee dari V0 / [S] terhadap V0, dimana mencegat pada sumbu x sama dengan Vmaks dan kemiringan garis adalah sama s ama dengan 1/Km. Meskipun mode MICHAELIS-MENTEN l menyediakan model yang sangat baik dari data eksperimental untuk banyak enzim, sebuah enzim beberapa tidak sesuai dengan kinetika MICHAELIS-MENTEN. Enzim ini, seperti aspartat transcarbamoylase (ATCase), disebut enzim alosterik.
Pustaka : Biokimia Kedokteran Dasar oleh Dawn B Marks,PhD ; Allan D Marks,MD ; Coleen M. Smith,PhD.
3. Jelaskan apa makna dari Km dan Vmax suatu enzim? Jawab : Konstanta Michaelis-Menten ( K m), merupakan konsentrasi substrat yang diperlukan oleh suatu enzim untuk mencapai setengah kelajuan maksimumnya. Setiap enzim memiliki nilai K m yang berbeda-beda untuk suatu subtrat, dan ini dapat menunjukkan seberapa kuatnya pengikatan substrat ke enzim. Kelajuan yang maksimum (V max), semua tapak aktif enzim akan berikatan dengan substrat, dan jumlah kompleks ES adalah sama dengan jumlah total enzim yang ada. Namun, V max hanyalah salah satu konstanta kinetika enzim. Pustaka : Smith AL (Ed) et al. (1997). Oxford dictionary of biochemistry and molecular biology. Grisham, Charles M.; Reginald H. Garrett (1999). Biochemistry. 4. Parameter Kcat menyatakan jumlah substrat yang dapat diubah (turned over) per detik, disebut juga sebagai turn over number (satuan k cat=s-1) a. Bagaimana cara menentukan parameter ini (cari persamaannya). b. Berdasarkan persamaan tersebut, jelaskan data apakah yang perlu dilengkapi serta metode apa saja yang dapat digunakan untuk memperoleh datang tersebut. Jawab : a. Arti kCatalitik kcat sering disebut juga turnover number dari suatu enzim, menyatakan jumlah molekul substrat yang dikonversi menjadi produk dalam suatu satuan waktu oleh satu molekul enzim saat jenuh dengan substrat. kcat = Vmax/[E]o Arti nilai Km dan K cat
Pada kondisi [S] << KM, dan sebagian besar enzim dalam keadaan bebas, sehingga [E] @ [E]0, maka
Pada kondisi di atas rasio kcat /KM seperti tetapan laju orde pertama untuk interaksi antara E dan S. Rasio kcat /KM juga menyatakan efisiensi katalitik. Nilai yang besar dari kcat (rapid turnover) atau nilai kecil dari KM (high affinity for substrate) akan membuat nilai kcat/KM menjadi besar. Rasio kcat /KM untuk substrat yang berbeda digunakan sebagai ukuran spesifisitas dari enzim. Pustaka : M.T. Simanjuntak : Pengantar Kinetika Enzim,2006.
Persamaan Michaelis Menten
Kinetika Briggs-Haldane
Asumsi Michaelis-Menten yang menyatakan bahwa laju pembentukkan produk sangat lambat dibandingkan reaksi pembentukkan kompleks ES dan redisosiasin ya, tidaklah selalu benar karena sebagian besar kompleks ES sela lu berlanjut membentuk produk sehingga nilai kcat > k-1. Briggs-Haldane di tahun 1925 mengemukakan model dengan argumen bahwa: semakin banyak ES yang terbentuk semakin cepat ia akan terdisosiasi membentuk produk; oleh karena itu konsentrasi ES akan tetap konstan atau steady state. Keadaan ini akan terus berlangsung hingga seluruh substrat habis bereaksi.
Persamaan Briggs-Haldane
Persamaan Lineweaver-Burk Persamaan ini akan mudah dianalisis dengan metode linier sedehana yang memberikan garis lurus, dengan menahan pada sumbu y sama dengan 1/Vmax, dan menahan pada sumbu xsama dengan 1/Km. Kemiringan garis adalah sama dengan. Km / Vmaks (Gambar 4b). Lineweaver-Burk juga merupakan cara yang berguna untuk menentukan bagaimana inhibitor mengikat enzim (lihat Topik C4). Km dan Vmax juga dapat ditentukan dari plot EadieHofstee dari V0 / [S] terhadap V0, dimana mencegat pada sumbu x sama dengan Vmaks dan kemiringan garis adalah sama dengan 1/Km. Meskipun mode MICHAELIS-MENTEN l menyediakan model yang sangat baik dari data eksperimental untuk banyak enzim, sebuah enzim beberapa tidak sesuai dengan kinetika MICHAELIS-MENTEN. Enzim ini, seperti aspartat transcarbamoylase (ATCase), disebut enzim alosterik. Pustaka : Colby, 1992, Ringkasan Biokimia Harper, Alih Bahasa: Adji Dharma, Jakarta, EGC Harjasasmita, 1996, Ikhtisar Biokimia dasar B, Jakarta, FKUI Sadikin,Muhamad.2002.Biokimia Enzim.Jakarta : Widya Medika
