1
Pengertian Enzim Enzim adalah suatu biokatalisator, yaitu suatu bahan yang berfungsi mempercepat reaksi kimia dalam tubuh makhluk hidup tetapi zat itu sendiri tidak ikut bereaksi karena pada akhir reaksi terbentuk kembali. Suatu reaksi kimia yang berlangsung dengan bantuan enzim memerlukan energi yang lebih rendah. Jadi enzim juga berfungsi menurunkan energi aktivasi. Struktur enzim
Suatu enzim ( holoenzim) tersusun atas bagian protein dan bukan protein. Bagian protein disebut apoenzim, dan bagian non protein disebut kofaktor. Kofaktor dapat berupa ion logam (Cu, Mg, K, Fe, Na), atau koenzim yang berupa bahan organik, misalkan vitamin B (B1, B2). Sifat-sifat enzim
Sebagai suatu bahan yang penting dalam metabolisme, enzim memiliki sifat-sebagai berikut:
kerja enzim bersifat spesifik/khusus, artinya bahwa satu enzim hanya dapat bekerja pada satu substrat
enzim bekerja pada suhu tertentu
enzim berkerja pada derajat keasaman (pH) tertentu
kerja enzim dapat bolak-balik, artinya selain dapat memecah substrat juga dapat membentuk substrat dari penyusunnya
Hal-hal yang dapat mempengaruhi kerja enzim di antaranya adalah:
suhu
derajat keasaman (pH)
konsentrasi enzim
jenis substrat substrat
penimbunan hasil akhir
pengaruh aktivator/penggiat
pengaruh inhibitor/penghambat
2
Cara
Enzim
kerja
bekerja
berdasar
prinsip
‘kunci
enzim
dan
anak
kunci’
(lock
and
key)
Enzim bekerja berdasar prinsip ‘kunci dan anak kunci’ (lock and key) . Pada salah satu sisi enzim terdapat tempat aktif yang memiliki bentuk yang dapat berpasangan tepat sama dengan bentuk permukaan substrat. Akibatnya satu enzim hanya dapat digunakan untuk satu jenis substrat. Contoh enzim yang sering digunakan sebagai materi praktikum adalah enzim katalase. Enzim ini banyak terdapat pada organel peroksisom dan berfungsi memecah peroksida (H 2O2) yang bersifat toksik menjadi H 2O dan O2. Cara kerja enzim : Kerja enzim juga sangat dipengaruhi oleh zat inhibitor, yaitu bahan yang menghambat kerja enzim. Ada 2 jenis inhibitor, yaitu inhibitor kompetitif dan inhibitor non kompetitif. Inhibitor kompetitif bekerja dengan cara berikatan pada tempat aktif enzim. Akibatnya substrat yang tidak bisa berikatan dengan enzim. Sedangkan inhibitor non kompetitif tidak berikatan dengan tempat aktif, tetapi menyebabkan perubahan pada tempat aktif. Ini pun berakibat substrat tidak bisa berikatan dengan enzim. Pada dasarnya pengertian enzim telah banyak dikemukakan para ahli atau pakar, antara lain : 1. Menurut pendapat Suhartomo (1989) pengertian enzim adalah golongan protein yang paling banyak terdapat dalam sel hidup dan mempunyai fungsi penting sebagai katalisator. Pada saat ini terdapat empat jenis enzim yang diproduksi pada skala tinggi, yaitu protease, glukoamilase, amilase, dan glukosa isomerase.
3
2. Menurut pendapat Smith et al. (1997) pengertian enzim adalah biomolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia organik. 3. Menurut pendapat Mutiara (2004) pengertian enzim adalah protein yang berfungsi sebagai katalisator untuk reaksi-reaksi kimia di dalam sistem biologi. Katalisator mempercepat reaksi kimia. Walaupun katalisator ikut serta dalam reaksi, ia kembali ke keadaan semula bila reeaksi telah selesai. Enzim adalah katalisator protein untuk reaksi-reaksi kimia pasa system biologi. sebagian besar reaksi tersebut tidak dikatalis oleh enzim.
4
Pengertian Metabolesme Metabolisme berasal dari bahasa Yunani yaitu Metabole = perubahan. Metabolisme adalah seluruh proses Kimia yang beralangsung didalam tubuh organisme. Dalam suatu reaksi Kimia, terjadinya perubahan yang menyangkut struktur molekul dari satu atay lebih zat. Perubahan dari suatu zat dengan sifat khusus menjadi zat lain yang mempunyai sifat baru yang disertai dengan pelepasan atau penyerapan energi. Secara keseluruhan, Metabolisme berkaitan dengan pengelolaan sumber-sumber materi dan energi di dalam sel. Metabolisme terdiri dari dua proses yaitu Anabolisme dan Katabolisme. Anabolisme merupakan penyusunan zat kompleks dari zat yang lebih sederhana, sebaliknya Katabolisme adalah pemecahan zat kompleks menjadi zat yang lebih sederhana disertai dengan pelepasan energi. Anabolisme memerlukan energi untuk membangun zat yang lebih kompleks. Makhluk multiseluler, baik manusia, hewan, maupun tumbuhan tersusun atas jutaan sel. Tiap sel memiliki fungsi tertentu untuk kelangsungan hidup suatu organisme. Untuk menjalankan fungsinya, sel melakukan proses metabolisme. Metabolisme adalah reaksireaksi kimia yang terjadi di dalam sel. Reaksi kimia ini akan mengubah suatu zat menjadi zat lain. Metabolisme terdiri atas dua proses sebagai berikut. 1. Anabolisme
Anabolisme adalah proses-proses penyusunan energi kimia melalui sintesis senyawa-senyawa organik. 2. Katabolisme
Katabolisme adalah proses penguraian dan pembebasan energi dari senyawa-senyawa organik melalui proses respirasi. Semua reaksi tersebut dikatalisis oleh enzim, baik oleh reaksi yang sederhana maupun reaksi yang rumit. Atau dengan pengertian ain:
5
Anabolisme adalah pembentukan molekul-molekul kompleks dari molekul sederhana, contoh
fotosintesis. Katabolisme adalah penguraian molekul-molekul kompleks menjadi molekul-molekul
sederhana, contoh respirasi.
Metabolisme juga berperan mengubah zat yang beracunmenjadi senyawa yang tak beracun dan dapat dikeluarkan dari tubuh. Proses ini disebut detoksifikasi. Umumnya, hasil akhir anabolisme merupakan senyawa pemula untuk proses katabolisme. Hal itu disebabkan sebagian besar proses metabolisme terjadi di dalam sel. Mekanisme masuk dan keluarnya zat kimia melalui membran sel mempunyai arti penting dalam mempertahankan keseimbangan energi dan materi dalam tubuh. Proses sintesis dan penguraian berlangsung dalam berbagai jalur metabolisme metabolisme.. Adapun hasil hasil reaksi tiap tahap metabolisme metabolisme merupak merupakan an senyawa pemula dari tahap reaksi berikutnya. Proses metabolisme yang terjadi di dalam sel makhluk hidup seperti pada tumbuhan dan manusia, melibatkan sebagian besar enzim (katalisator) baik berlangsung secara sintesis (anabolisme) dan respirasi (katabolisme). Apa peran enzim di dalam reaksi kimia yang terjadi di dalam sel? Pada saat berlangsungnya peristiwa reaksi biokimia di dalam sel, enzim bekerja secara spesifik. Enzim mempercepat reaksi kimia yang menghasilkan senyawa ATP dan senyawa-senyawa lain yang berenergi tinggi seperti pada proses respirasi, fotosintesis, kemosintesis, sintesis protein, dan lemak.
6
2. Factor – factor yang mempengaruhi kerja enzim
a. Temperatur Karena
enzim
tersusun
dari
protein,
maka
enzim
sangat
peka
terhadap
temperature.Temperature yang terlalu tinggi dapat menyebabkan denaturasi protein. Temperature yangterlalu rendah dapat menghambat reaksi. Pada umumnya temperatur optimum enzimadalah 30 – 400C.Kebanyakan enzim tidak menunjukkan reaksi jika suhu turun sampai 00c , namun enzimtidak rusak, bila suhu normal maka enzim akan aktif kembali . enzim tahan pada suhurendah, namun rusak diatas suhu 500c. b. Prubahan pHEnzim juga sangat terpengaruh oleh pH. Perubahan pH dapat mempengaruhi perubahan asam amino kunci pada sisi aktif enzim sehingga menghalangi sisi aktif berkombinasi dengan substratnya. pH optimum yang diperlukan berbeda – bedatergantung jenis enzimnya.c. Konsentrasi enzim dan substratAgar reaksi berjalan optimum, maka perbandingan jumlah antara enzim dan zubstratharus sesuai. Jika enzim terlalu sedikit dan substrat terlalu banyak reaksi akan berjalanlambat bahkan ada substrat yang tidak terkatalisasi . semakin banyak enzim, reaksi akan semakin cepat.
