REAKSI ENZIMATIS

OLEH: Ahmad Ruhardi Iwan Desimal L. Rizani Bain M. Feizar Rezamudra S. Samiaji Ramadhan Siti Ruqayyah

PROGRAM STUDI BIOLOGI FAKULTAS MIPA UNIVERSITAS MATARAM 2008

PENDAHULUAN 

Latar Belakang Enzim merupakan polimer biologik yang mengatalisis lebih dari satu proses dinamik yang memungkinkan terjadinya kehidupan. Sebagai determinan yang menentukan kecepatan berlangsungnya berbagai peristiwa fisiologik, enzim memainkan peranan sentral dalam masalah kesehatan dan penyakit.

PENDAHULUAN  – con’t 

Tujuan Mengetahui berbagai macam enzim yang diklasifikasikan berdasarkan tipe dan mekanisme reaksi yang terjadi.

Pengertian ENZIM 

Dlm sistem biologi  reaksi kimia selalu memerlukan katalis. Tanpa katalis  sangat lama shg diperlukan  Enzim yg berfungsi sbg biokatalisator Protein yang berfungsi untuk mempercepat reaksi dengan jalan menurunkan tenaga aktivasi dan tidak mengubah kesetimbangan reaksi, serta bersifat sangat spesifik.

Bagian-bagian enzim 

 



Koenzim atau kofaktor yang terikat sangat kuat bahkan terikat dengan ikatan kovalen dengan enzim  gugus prostetik Enzim aktif lengkap dengan semua komponennya  holoenzim Bagian yang terdiri dari protein saja pada suatu enzim  Apoenzim /  apoprotein Fungsi koenzim adalah sebagai karier sementara dari gugus fungsional yg berperan dalam reaksi enzimatis tersebut.

Cara Kerja Enzim 

Reaksi tanpa enzim:   



Reaksi enzimatis 



Lambat Membutuhkan suhu yang tinggi Tekanan yang tinggi Enzim memberikan suatu lingkungan yg spesifik di dalam sisi aktifnya, sehingga reaksi secara energetik dapat lebih mudah terjadi

Perbedaan antara energi reaktan (fase awal) dgn energi produk (fase akhir)  selisih energi bebas standar ( ΔGº)

Enzim  mempercepat reaksi tetapi tidak mengubah keseimbangan reaksi atau  ΔGº. Kesetimbangan reaksi antara Reaktan dan produk mencerminkan perbedaan energi bebas pada fase awal 

Cara Kerja Enzim-con’t

  



Substrat terikat  interaksi nonkovalen E + S ES EP E+P Kekuatan enzim dlm mengkatalisis suatu reaksi  kemampuan enzim membawa substrat bersama-sama pd orientasi yang tepat untuk terjadinya suatu reaksi Substrat terikat pd  sisi aktif yi cekukan pd protein yg berisi asam amino yg penting untuk tjdnya suatu reaksi kimia ↔

↔

↔

Karakteristik sisi aktif enzim  







merupakan bagian kecil dari enzim sisi aktif merupakan suatu cekukan yang bersifat 3 dimensi  memberikan lingkungan mikro yg sesuai utk terjadinya suatu reaksi kimia substrat terikat pada sisi aktif dengan interaksi / ikatan yang lemah. Spesifitas enzim dipengaruhi oleh asam amino yg menyusun sisi aktif suatu enzim Sisi aktif mempunyai 2 bagian yg penting: Bagian yang mengenal substrat dan kemudian  mengikatnya  Bagian yang mengkatalisis reaksi, setelah substrat diikat oleh enzim

Kompleks Enzim-Substrat 



Lock and Key analogy  Enzim memiliki struktur sisi spesifik yang cocok dengan substrat. Mampu menerangkan spesifitas ensim ttp tidak dapat menerangkan stabilitas fase transisi enzim.  Induced Fit theory  Mempertimbangkan fleksibilitas protein, sehingga pengikatan suatu substrat pada enzim menyebabkan sisi aktif mengubah konformasinya sehingga cocok dgn substratnya  dpt menerangkan fase transisi ES kompleks

Model key and lock 

Model induced fit 

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kerja Enzim     

Konsentrasi Enzim Konsentrasi Substrat Suhu Pengaruh pH Pengaruh Inhibitor   

Hambatan reversibel Hambatan irreversibel Hambatan alosterik

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kerja Enzim - con’t Konsentrasi Enzim Kecepatan suatu reaksi enzimatik tergantung pada [E]. Kecepatan awal reaksi berbanding lurus dengan [E].  Konsentrasi Substrat Kecepatan reaksi akan bertambah seiring meningkatnya [S] hingga tercapai suatu keadaan dimana enzim  ‘jenuh’ oleh substrat. 

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kerja Enzim  – con’t 

Suhu Reaksi kimia → dipengaruhi suhu. Reaksi berlangsung lebih cepat pada suhu yang lebih tinggi. Proses denaturasi enzim → kecepatan reaksi menurun.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kerja Enzim  – con’t 

Pengaruh pH Struktur ion enzim tergantung pH lingkungannya. Perubahan pH lingkungan → efektivitas sisi aktif  enzim.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kerja Enzim  – con’t 

Pengaruh Inhibitor 

Hambatan reversibel

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kerja Enzim  – con’t 

Hambatan alosterik

Penggolongan Enzim Kelas

Tipe reaksi

1. Oksidoreduktase

Transfer elektron (elektron, atom H, ion hidrid ）

2. Transferase

Transfer gugus fungsional, seperti asil, amino, metik, fosfat

3. Hidrolase

Memutus ikatan kimia dengan menambahkan molekul air

4. Liase

Pembentukan ikatan rangkap

5. Isomerase

Transfer grup dalam satu senyawa untuk menghasilkan senyawa isomer

6. Ligase

Penggabungan 2 senyawa membentuk senyawa baru diikuti dengan hidrolisis ATP