Pengertian Enzim Amilase Amilase adalah enzim yang mengkatalisis pemecahan pati menjadi gula . Amilase hadir pada manusia manusia air liur , di mana ia memulai proses kimia pencernaan . Makanan yang mengandung pati banyak, tetapi sedikit gula, seperti beras dan kentang dan kentang , rasa sedikit manis karena mereka mengunyah karena ternyata beberapa amilase pati mereka menjadi gula di dalam mulut. Para pankreas Para pankreas juga juga membuat amilase ami lase ( amilase ( amilase alfa ) untuk menghidrolisis pati makanan menjadi disakarida dan trisaccharides yang dikonversi oleh enzim lain untuk glukosa untuk memasok tubuh dengan energi. Tumbuhan dan beberapa bakteri juga menghasilkan amilase. Sebagai diastase , amilase adalah enzim pertama yang ditemukan dan diisolasi (oleh Anselme (oleh Anselme Payen pada Payen pada tahun 1833). amilase Khusus protein Khusus protein yang ditunjuk oleh huruf Yunani yang berbeda. Semua amilase adalah hidrolisis adalah hidrolisis glikosida dan bertindak atas α-1, α-1, 4 - obligasi - obligasi glikosidik . Klasifikasi Enzim Amilase
α-Amilase The α-amilase α-amilase adalah kalsium metalloenzymes , sama sekali tidak berfungsi tanpa adanya kalsium. Dengan bertindak di lokasi secara acak di sepanjang rantai pati, α-amilase α -amilase memecah bawah rantai panjang karbohidrat panjang karbohidrat , akhirnya menghasilkan maltotriose menghasilkan maltotriose dan maltosa dan maltosa dari amilosa , atau maltosa, glukosa dan "dekstrin batas" dari amilopektin. amilopektin. Karena bisa bertindak di mana saja di di substrat , α-amilase cenderung lebih cepat-akting cepat-akting dari β-amilase. β-amilase. Pada hewan Pada hewan , itu adalah utama pencernaan utama pencernaan enzim dan pH optimum adalah 6,7-7,0. Dalam fisiologi manusia, baik amilase saliva dan pankreas pankreas adalah α-Amilase. α-Amilase. Hal ini dibahas lebih detail banyak di alpha-Amilase. di alpha-Amilase. Juga Juga ditemukan pada tanaman (cukup), jamur (ascomycetes dan Basidiomycetes) dan bakteri (Bacillus)
β-Amilase Bentuk lain dari dari amilase, β-amilase β-amilase juga disintesis oleh bakteri oleh bakteri , jamur , dan tanaman dan tanaman . Bekerja dari akhir-mengurangi akhir-mengurangi rokok, ββ -amilase mengkatalisis hidrolisis dari 4, α-1 α-1 glikosidik obligasi kedua, membelah off unit glukosa dua ( maltosa ) pada suatu waktu. Selama pematangan Selama pematangan dari buah , β-amilase pati pecah menjadi maltosa, sehingga rasa manis dari buah masak. Kedua αα-amilase dan ββ-amilase yang hadir dalam biji; β-amilase β -amilase hadir dalam bentuk yang tidak aktif sebelum perkecambahan , sedangkan α-amilase α -amilase dan protease muncul sekali perkecambahan telah dimulai. Sereal amilase gandum adalah kunci untuk produksi malt . Many microbes Many microbes also produce amylase to degrade extracellular starches. Banyak mikroba juga mikroba juga memproduksi amilase untuk menurunkan pati ekstraselular. Hewan jaringan tidak mengandung β-amilase, β -amilase, meskipun mungkin ada dalam microrganisms terkandung dalam saluran pencernaan .
γ-Amilase Dalam Selain membelah terakhir α (1-4) (1-4) glikosidik pada akhir nonreducing dari amilosa dan amilopektin , menghasilkan glukosa , γ-amilase akan membelah α (1-6) (1-6) glikosidik. Berbeda dengan bentuk- bentuk lain amilase, γ-amilase paling efisien dalam lingkungan asam dan memiliki pH optimum 3. Sumber Enzim Amilase Amilase (alfa, beta dan glukoamilase) merupakan enzim yang penting dalam bidang pangan dan bioteknologi. Amilase dapat diperoleh dari berbagai sumber seperti tanaman, binatang dan mikroorganisme. saat ini sejumlah enzim amilae telah diproduksi secara komersial. Penggunaan mikrobia dianggap lebih prosepektif karena mudah tumbuh, cepat menghasilkan dan kondisi lingkungan dapat dikendalikan.
Produksi enzim amilase dapat menggunakan berbagai sumber karbon. Contoh-contoh sumber karbon yang murah adalah sekam, molase, tepung jagung, jagung, limbah tapioka dan sebagainya. Jika digunakan limbah sebagai substrat, maka limbah tadi dapat diperkaya nutrisinya untuk mengoptimalkan produksi enzim. Sumber karbon yang dapat digunakan sebagai suplemen antara laian: pati, sukrosa, laktosa, maltosa, dekstyrosa, fruktosa, dan glukosa. Sumber nitrogen sebagai suplemen antara lain: pepton, tripton, ekstrak daging, ekstrak khamir, amonium sulfat, tepung kedelai, urea dan natrium nitrat. Sumber enzim kasar dapat diukur aktivitas enzimnya denngan cara campur enzim dengan larutan soluble starch 1% dalam bufer sodium asetat 0,1 M (pH 6,0) pada suhu 50 C selama 5 menit. Ukur glukosa yang dihasilkan. Satu unit aktivitas dijabarkan sebagai jumlah enzim yang memberikan 1 mg glukosa per menit pada 50 C. Fungsi dan Peranan Enzim Amilase Dalam Kehidupan Di dalam mulut makanan bercampur dengan air ludah yang mengandung Enzim Amilase (ptyalin). Enzim Amilase bekerja memecah karbohidrat rantai panjang seperti amilum dan dekstrin, akan diurai menjadi molekul yang lebih sederhana maltosa. Sedangkan air ludah berguna untuk melicinkan makanan agar lebih mudah ditelan. Hanya sebagian kecil amilum yang dapat dicema di dalam mulut, oleh karena makanan sebentar saja berada di dalam rongga mulut. Oleh karena itu sebaiknya makanan dikunyah lebih lama, agar memberi kesempatan lebih banyak pemecahan amilum di rongga mulut. Dengan proses mekanik, makanan ditelan melalui kerongkongan dan selanjutnya akan memasuki lambung. enzim Amilase menemukan digunakan dalam pembuatan roti dan untuk memecah gula kompleks seperti pati (ditemukan di tepung) menjadi gula sederhana. Ragi kemudian memakan gula tersebut sederhana dan mengubahnya menjadi produk-produk limbah alkohol dan CO 2. Rasa ini penyuluhan dan menyebabkan roti naik. Sementara enzim Amilase ditemukan secara alami dalam sel ragi, diperlukan waktu untuk ragi untuk menghasilkan cukup dari enzim untuk memecah jumlah yang signifikan dari pati dalam roti. Ini adalah alasan untuk adonan fermentasi panjang seperti adonan asam. Teknik pembuatan roti modern telah menyertakan enzim amilase ke dalam roti perbaiki sehingga membuat proses pembuatan roti lebih cepat dan lebih praktis untuk penggunaan komersial. Ketika digunakan sebagai aditif Amilase pangan E nomor E1100, dan mungkin berasal dari pankreas babi atau jamur cetakan.Bacilliary amilase juga digunakan dalam pakaian dan mesin cuci piring deterjen untuk melarutkan pati dari kain dan piring. Pekerja di pabrik-pabrik yang bekerja dengan amilase untuk kegunaan di atas mengalami peningkatan risiko asma kerja . 5-9% dari roti memiliki tes kulit positif, dan keempat sepertiga roti dengan masalah pernapasan sangat peka terhadap amilase. Suatu inhibitor yang disebut alpha-amilase phaseolamin telah diuji sebagai potensi diet bantuan. Darah serum amilase dapat diukur untuk tujuan diagnosa medis . Konsentrasi normal dalam kisaran 21-101 U / L. A lebih tinggi dari konsentrasi normal dapat mencerminkan salah satu dari beberapa kondisi medis, termasuk akut peradangan dari pankreas (bersamaan dengan lebih spesifik lipase ), tetapi juga perforasi ulkus peptikum , torsi dari suatu kista ovarium , pencekikan ileus , macroamylasemia dan gondok. Amilase dapat diukur dalam cairan tubuh lainnya, termasuk air seni dan peritoneal cairan. Dalam biologi molekular, kehadiran amilase dapat berfungsi sebagai metode tambahan pemilihan untuk keberhasilan integrasi wartawan membangun selain resistensi antibiotik. Sebagai gen reporter yang diapit oleh daerah homolog gen struktural untuk amilase, integrasi berhasil akan mengganggu gen amilase dan mencegah degradasi pati, yang mudah dideteksi melalui yodium pewarnaan. Kekurangan enzim Jika tubuh mengalami kekurangan enzim, perut mudah berontak saat mengkonsumsi makanan-makanan tertentu. Menurut dr. Ari Fahrial, “Kurangnya satu jenis enzim umumnya
disertai oleh kurangnya enzim yang lain. Gangguan kekurangan enzim yang kronis dapat menyebabkan penderita mengalami malagizi (kurang gizi), yang menyebabkan berat badan berkurang dan daya tahan tubuh juga menurun. Untuk mencerna kabohidrat yang kompleks (pati) dibutuhkan jenis enzim amilase, padahal bayi belum memiliki enzim tersebut. Bila bayi diberikan makanan yang mengandung pati, besar kemungkinan bayi belum dapat mencenanya dengan baik dan dapat berakibat diare. Air liur yang terdapat pada bayi merupakan sumber amilase, belum dapat menjalankan fungsinya dengan baik. Selama tiga bulam pertama usia bayi, pankreas tidak mengeluarkan enzim ini, kalaupun ada jumlahnya sangat sedikit. Hal ini berlangsung sampai bayi berusia 6 bulan. Aktivitas enzim ini bekerja seperti biasa ketika ia berusia 2 tahun.
Mekanisme kerja amilase Mekanisme cara kerja enzim pada tubuh manusia bekerja sebagai komponen penting dalam berbagai proses dalam tubuh, seperti halnya enzim-enzim pencernaan pada manusia. Tidak hanya dibutuhkan dalam proses pencernaan, keberadaan sejumlah enzim tersebut mampu membantu fungsi tubuh untuk menjalankan tugasnya sebagaimana mestin ya Terdapat berbagai jenis enzim dalam tubuh kita yang berbeda dan memiliki peranan yang spesifik pada masing-masing enzim tersebut. namun secara garis besar, cara kerja enzim tersebut berfungsi untuk mempercepat dan mengoptimalkan sebuah reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh Dalam melaksanakan fungsinya enzim melakukan metode kerjanya sendiri. cara kerja ini dapat diklasifikasikan pada dua metode yaitu : 1. LOCK AND KEY THEORY
Cara kerja enzim ini dikenal juga dengan nama Teori Gembok dan Kunci. Menurut teori ini, enzim bergabung dengan susbtrat dan bersama-sama menbentuk sebuah kesatuan seperrti gembok dan kuncinya. Di dalam kompleks tersebut, substrat dimungkinkan untuk bereaksi dengan jumlah energi yang tidak terlalu besar. Setelah bereaksi, komple ks yang dibangun tadi akan terurai dan enzim bersama produk (hasil substrat yang telah bereaksi) akan berpisah.
2. INDUCED FIT THEORY
Teori cara kerja enzim yang satu ini dikenal juga dengan istilah Teori Kecocokan yang Terinduksi. Sama seperti namanya, pada teori ini enzim digambarkan memiliki sifat yang fleksibel dan mampu merubah bentuknya untuk kemudian menyesuaikan dengan bentuk substrat yang hendak diurainya. Ketika substrat masuk ke dalam sisi aktif enzim, maka sisi aktif tersebut akan termodifikasi dan kemudian membentuk kesatuan kompleks. Setelah substrat telah menjadi molekul produk, maka ia akan terlepas dari kompleks dan enzim akan kembali pada bentuknya semula dan kembali aktif mencari subtrat lainnnya.
a) Faktor yang mempengaruhi kerja Enzim dan ko Enzim a.
Suhu Enzim terdiri atas molekul-molekul protein. Oleh karena itu, enzim masih tetap mempuyai sifat protein yang kerjanyas dipengaruhi oleh suhu. Enzim dapat bekerja optimum pada kisaran suhu tertentu, yaitu sekitar suhu 400 C. Pada suhu 00 C, enzim tidak aktif. Jika suhunya dinaikkan, enzim akan mulai aktif. Jika suhunya dinaikkan lebih tinggi lagi sampai batas sekitar 40 – 500 C, enzim akan bekerja lebih aktif lagi. Namun, pemanasan lebih lanjut membuat enzim akan terurai atau terdenaturasi seperti halnya protein lainnya. Pada keadaan ini enzim tidak dapat bekerja
Enzim tidak aktif pada suhu kurang daripada 0 oC.
Kadar tindak balas enzim meningkat dua kali ganda bagi setiap kenaikan
Kadar tindak balas enzim paling optimum pada suhu 37 oC. Enzim ternyahasli pada suhu
suhu 10oC.
tinggi iaitu lebih dari 50 oC. b. Derajat Keasaman (pH) Enzim bekerja pada pH tertentu, umumnya pada netral, kecuali beberapa jenis enzim yang bekerja pada suasana asam atau suasana basa. Jika enzim yang bekerja optimum pada suasana netral ditempatkan pada suasana basa ataupun asam, enzim tersebut tidak akan bekerja atau bahkan rusak. Begitu juga sebaliknya, jila suatu enzim bekerja optimal pada suasana basa atau asam tetapi ditempatkan pada keadaan asam atau bas, enzimtersebut akan rusak.
Sebagai contohnya, enzim pepsin yang terdpat di dalam lambung, efektif bekerja pada pH rendah.
Setiap enzim bertindak paling cekap pada nilai pH tertentu yang disebut sebagai pH optimum.
pH optimum bagi kebanyakan enzim ialah pH 7. Terdapat beberapa pengecualian, misalnya enzim pepsin di dalam perut bertindak balas paling cekap pada pH 2, sementara enzim tripsin di dalam usus kecil bertindak paling cekap pada pH 8.
c.
Inhibitor Hal lain yang mempengaruhi kerja enzim adalah feed back inhibitor. Feed back inhibitor adalah keadaan pada saat substansi hasil (produk) kerja enzim yang terakumulasi dalam jumlah yang berlebihan akan menghambat kerja enzim yang bersangkutan.
1. Inhibitor Kompetisi Pada inhibitor kompetisi terjadi penambahan substrat dapat mengurangi daya hambatnya, karena inhibitor bersaing dengan substrat untuk mengikta bagian aktif enzim. Misalnya enzim suksinat dehidrogenase yang berfungsi mengkatalisis reaksi oksidasi asam uksinat menjadi fumarat, jika dalam proses ini dutambahkan asam malonat, maka enzim suksinat dehidrogenase akan menurun aktivitasnya. Tetapi jika diberikan lagi asam suksinat sebagai substrat reaksi akan normal kembali. Sehingga aktivitas inhibitor ini sangat bergantung pada konsentrasi inhibitor, konsentrasi substrat, dan aktivitas actore inhibitor dan substrat.
2. Inhibitor Nonkompetisi Inhibitor nonkompetisi pengauhnya tdak dapat dihilangkan dengan adanya penambahan substrat lain, dimana inhibitor ini akan berikatan dengan permukaan enzim tanpa lepas dan lokasinya tidak dapat diganti oleh substrat. Sehingga daya kerja inhibitor sangat tergantung dari konsentrasi inhibitor dan aktivitas inhibitor terhadap enzim. d. Konsentrasi Substrat Mekanisme kerja enzim juga ditentukan oleh jumlah atau konsentrasi substrat yang tersedia. Jika jumlah substratnya sedikit, kecepatan kerja enzim juga rendah. Sebaliknya, jika jumlah substrat yang tersedia banyak, kerja enzim juga cepat. Pada keadaan substrat berlebih, kerja enzim tidak sampai menurun tetapi konstan.
Pada kepekatan substrat rendah, bilangan molekul enzim melebihi bilangan molekul substrat. Oleh itu,Cuma sebilangan kecil molekul enzim bertindak balas dengan molekul substrat.
Apabila kepekatan substrat bertambah, lebih molekul enzim dapat bertindak balas dengan molekul substrat sehingga ke satu kadar maksimum.
Penambahan kepekatan substrat selanjutnya tidak akan menambahkan kadar tindak balas kerana kepekatan enzim menjadi actor pengehad
e.
Konsentrasi enzim Agar reaksi berjalan optimum, maka perbandingan jumlah antara enzim dan zubstrat harus sesuai. Jika enzim terlalu sedikit dan substrat terlalu banyak reaksi akan berjalan lambat bahkan ada substrat yang tidak terkatalisasi . semakin banyak enzim, reaksi akan semakin cepat.
b) Contoh mekanisme kerja enzim/koenzim dalam tubuh manusia pada saluran pencernaan . enzim pencernaan pada manusia memiliki peran penting dalam membantu memproses setiap makanan yang masuk dalam tubuh, untuk menghasilkan sari makanan bagi tubuh. Dalam sistem pencernaan manusia, memiliki organ-organ tubuh yang bertanggung jawab terhadap fungsi pencernaan berbagai jenis zat makanan ke dalam tubuh. Enzim-enzim ter sebut berfungsi dalam melakukan serangkaian kerja sistem pencernaan yang bekerja secara terus menerus. 1)
Mulut, kelenjar ludah atau saliva
Mulut merupakan pintu awal masuknya makanan, sehingga pada mulut terdapat enzim bernama amylase atau disebut juga dengan enzim ptialin, yang berfungsi untuk memecah zat pati dan mengubahnya menjadi maltosa Kerja enzim amilase yaitu : Amilum sering dikenal dengan sebutan zat tepung atau pati. Amilum merupakan karbohidrat atau sakarida yang memiliki molekul kompleks. Enzim amilase memecah molekul amil um ini menjadi sakarida dengan molekul yang lebih sederhana yaitu maltosa. Enzim : Amylase Lokasi : Kelenjar Ludah Substart : Amilum,glikogen Hasil : Disakarida