Post on 29-Dec-2014
description
KOENZIMKOENZIM
IIS INAYATI, dr.,M.KesIIS INAYATI, dr.,M.Kes
22 Maret 2008 2Modul 2 : Co-enzyme
Proses-proses metabolisme yang kompleks dan rumit dalam tubuh kita terorganisir dan terintegrasi secara sempurna untuk memenuhi fungsinya sebagai sel tertentu.
Proses pengorganisasian dan pengintegrasian tersebut dapat terlaksana berkat adanya ENZIM yang bersifat mengkatalisis tahap-tahap proses metabolisme secara spesifik.
PENDAHULUAN
22 Maret 2008 3Modul 2 : Co-enzyme
Sebagian besar enzim adalah suatu PROTEIN
Enzim berfungsi sbg katalisator organik (biokatalisator)
Enzim memerlukan komponen lain untuk aktivitasnya, yang disebut KOFAKTOR
Kofaktor merupakan suatu molekul NON-PROTEIN yang dibagi dlm 2 jenis :
ANORGANIK Mis : Ion-ion logam ORGANIK * Gugus prostetik yang terikat kuat * KOENZIM yang mudah terdisosiasi
KARAKTERISTIK ENZIM
22 Maret 2008 4Modul 2 : Co-enzyme
BENTUK AKTIF ENZIMBENTUK AKTIF ENZIM
Tanpa kofaktor, bagian protein Enzim disebut Tanpa kofaktor, bagian protein Enzim disebut sebagai sebagai APOPROTEINAPOPROTEIN atau atau APOENZIMAPOENZIM
Bentuk aktif enzimBentuk aktif enzim adalah APOENZIM + adalah APOENZIM + KOFAKTOR yang disebut KOFAKTOR yang disebut HOLOENZIMHOLOENZIM
22 Maret 2008 5Modul 2 : Co-enzyme
KOENZIMKOENZIM Koenzim adalah molekul organik non-protein Koenzim adalah molekul organik non-protein
dengan berat molekul kecil yang berfungsi dengan berat molekul kecil yang berfungsi membantu aktivitas enzimmembantu aktivitas enzim
Fungsi koenzim yang utama sebagai Fungsi koenzim yang utama sebagai alat alat transfertransfer untuk suatu gugus fungsional, atau untuk suatu gugus fungsional, atau atom yang spesifik, atau elektron pada suatu atom yang spesifik, atau elektron pada suatu reaksi enzimatis.reaksi enzimatis.
Asal Koenzim :Asal Koenzim : Sebagian besar merupakan turunan Vit B Sebagian besar merupakan turunan Vit B
KompleksKompleks Vitamin C (Asam Askorbat)Vitamin C (Asam Askorbat) Vitamin KVitamin K Bukan Vitamin (Koenzim-Q, Hem, ATP)Bukan Vitamin (Koenzim-Q, Hem, ATP)
22 Maret 2008 6Modul 2 : Co-enzyme
HARAP DIINGAT!!HARAP DIINGAT!!Vitamin2 dari golongan B kompleks secara kimiawi dan Vitamin2 dari golongan B kompleks secara kimiawi dan faali tidak ada hubungan satu dengan yang lain, faali tidak ada hubungan satu dengan yang lain, dikelompokkan hanya karena hampir semua vitamin gol dikelompokkan hanya karena hampir semua vitamin gol tersebut merupakan bagian dari koenzim yang penting tersebut merupakan bagian dari koenzim yang penting untuk metabolisme tubuhuntuk metabolisme tubuh
Ada anggota keluarga Vit B yg langsung dapat bekerja sebagai koenzim, sebagian baru berfungsi jika mengalami sedikit perubahan dan ada juga yang berfungsi setelah mengalami perubahan cukup besar.
22 Maret 2008 7Modul 2 : Co-enzyme
KELOMPOK VIT B DAN KOENZIM KELOMPOK VIT B DAN KOENZIM TURUNANNYATURUNANNYA
VITAMINVITAMIN KOENZIMKOENZIM CONTOH CONTOH APOENZIMAPOENZIM
B-1 (Thiamin)B-1 (Thiamin) Thiamin Thiamin PirofosfatPirofosfat
(TPP)(TPP)
Dekarboksilase Dekarboksilase asam asam αα-keto-keto
B-2 (Riboflavin)B-2 (Riboflavin) FAD dan FMNFAD dan FMN Dehidrogenase Dehidrogenase aerobaerob
B-3 (Niasin)B-3 (Niasin) NAD dan NAD dan NADPNADP
Dehidrogenase Dehidrogenase anaerobanaerob
Asam LipoatAsam Lipoat Asam LipoatAsam Lipoat Dehidrogenase Dehidrogenase PyruvatPyruvat
B-5 B-5
(Asam (Asam Pantotenat)Pantotenat)
Koenzim A Koenzim A (CoA)(CoA)
TransasilaseTransasilase
22 Maret 2008 8Modul 2 : Co-enzyme
TUGAS!!TUGAS!!
BUAT BAGAN SEPERTI DI ATAS UNTUK BUAT BAGAN SEPERTI DI ATAS UNTUK BIOTIN, PIRIDOKSIN (B-6), ASAM FOLAT BIOTIN, PIRIDOKSIN (B-6), ASAM FOLAT (B-9) DAN KOBALAMIN (B-12)(B-9) DAN KOBALAMIN (B-12)
22 Maret 2008 9Modul 2 : Co-enzyme
THIAMIN PIROPHOSPHATE (TPP)THIAMIN PIROPHOSPHATE (TPP)
MMerupakan turunan vit B1 (thiamin)erupakan turunan vit B1 (thiamin) TPP adalah koenzim untuk enzim yang TPP adalah koenzim untuk enzim yang
bekerja pada prosesbekerja pada proses oksidatif fosforilasi oksidatif fosforilasi asam2 ketoasam2 keto pada reaksi transketolasi pada reaksi transketolasi pada HMP-shunt pada HMP-shunt
Thiamin pirofosfat (TPP)
22 Maret 2008 10Modul 2 : Co-enzyme
Thiamin diubah menjadi bentuk aktifnya, TPP, di otak dan Thiamin diubah menjadi bentuk aktifnya, TPP, di otak dan hati melalui enzim spesifik hati melalui enzim spesifik thiamin diphosphotransferasethiamin diphosphotransferase
Defisiensi asupan thiamin menyebabkan berkurangnya Defisiensi asupan thiamin menyebabkan berkurangnya kapasitas sel utk membentuk energi dengan gejala awal kapasitas sel utk membentuk energi dengan gejala awal meliputi konstipasi, mual, depresi, neuropathi perifer meliputi konstipasi, mual, depresi, neuropathi perifer dan lemah badandan lemah badan
Defisiensi kronis thiamin menyebabkan Defisiensi kronis thiamin menyebabkan mental confusionmental confusion dan kehilangan koordinasi pada mata (dan kehilangan koordinasi pada mata (Wernicke-Wernicke-Korsakoff syndromeKorsakoff syndrome))
Defisiensi Thiamin berat : Beri-beriDefisiensi Thiamin berat : Beri-beri
22 Maret 2008 11Modul 2 : Co-enzyme
Merupakan turunan vitamin Riboflavin
Enzim-enzim dgn FMN/FAD sebagai koenzimnya sering disebut flavo protein
Berfungsi sebagai koenzim untuk enzim yang berperan pada reaksi penghantaran H+ (e-), jadi berperan pada reaksi oksidasi-reduksi
contoh enzim dengan koenzim ini adalah : suksinat dehidrogenase, xantin oksidase
FAD (Flavin Adeno Dinukleotida) dan FMN (Flavin Mono Nukleotida)
22 Maret 2008 12Modul 2 : Co-enzyme
Struktur riboflavin
Struktur FADnitrogens 1 & 5
carry hydrogens in FADH2
22 Maret 2008 13Modul 2 : Co-enzyme
Susunan rantai pernafasan
22 Maret 2008 14Modul 2 : Co-enzyme
Defisiensi Riboflavin sering terjadi pada Defisiensi Riboflavin sering terjadi pada pecandu alkohol pecandu alkohol
Riboflavin akan berubah komposisi karena Riboflavin akan berubah komposisi karena paparan sinar sehingga bayi ikterik yang paparan sinar sehingga bayi ikterik yang menjalani fototerapi rentan thdp menjalani fototerapi rentan thdp kekurangan vitamin inikekurangan vitamin ini
22 Maret 2008 15Modul 2 : Co-enzyme
Sebagai turunan vitamin asam nikotinat (niasin) Berperan pada proses redoks (penghantaran ion
H+ atau e-) antara lalin pada : sintesis ikatan berenergi tinggi, metabolisme piruvat, pentosa dan lipid, glikolisis, metab nitrogen, fontosintesis
Contoh enzim yang memerlukan koenzim ini : malat dehidrogenase, laktat dehidrogenase, isositrat dehidrogenase
NAD biasanya berperan pada reaksi katabolik NADP biasanya berperan pada reaksi anabolik
NAD+ (nikotinamid adenin dinukleotida), dan
NADP+ (nikotinamid adenin dinukleotida fosfat)
22 Maret 2008 16Modul 2 : Co-enzyme
22 Maret 2008 17Modul 2 : Co-enzyme
nikotiamid
asam nikotinat
Structure of NAD+
NADH is shown in the box insert.The -OH phosphorylated in NADP+ is indicated
by the red arrow.
22 Maret 2008 18Modul 2 : Co-enzyme
Defisiensi Niasin (Vit B-3) menyebabkan gejala Defisiensi Niasin (Vit B-3) menyebabkan gejala glossitis, dermatitis, dan dementiaglossitis, dermatitis, dan dementia
Gejala berat : Gejala berat : depresi, dermatitis dan diaredepresi, dermatitis dan diare, , dihubungkan dengan kondisi yang disebut dihubungkan dengan kondisi yang disebut PELLAGRAPELLAGRA
Obat yang menyebabkan defisiensi Niasin : INHObat yang menyebabkan defisiensi Niasin : INH
22 Maret 2008 19Modul 2 : Co-enzyme
Strukturnya : SH.CH2CH2NH-as pantotenat-0P03-P03- ribosa3P-adenin
KoA mengandung as. Pantotenat (Vitamin B-5)
Berperan pada sejumlah reaksi metabolisme, antara lain pada reaksi pembentukan senyawa berenergi tinggi pada metab. Lemak dan metab KH.
Defisiensi As. Pantotenat jarang terjadi karena banyak terdapat dalam berbagai makanan
KOENZYM-A
22 Maret 2008 20Modul 2 : Co-enzyme
Koenzim A
Asam pantothenat
22 Maret 2008 21Modul 2 : Co-enzyme
Merupakan turunan vit B6 (pyridoksin, pyridoksal, & pyridoksamin) Koenzim untuk aminoacid hidroksilase, transaminase Obat INH dan penicillamine dapat menyebabkan defisiensi vit ini
Piridoksin piridoksaminpiridoksalPiridoksal fosfat
PIRIDOKSAL FOSFAT (PLP)
22 Maret 2008 22Modul 2 : Co-enzyme
Biotin
Berperan sebagai koenzim pada proses:
karboksilasi, transkarbamoilasi, sintesis purin-pirimidin,
sintesis asam amino Absorbsi Biotin di usus dihambat oleh avidin
BIOTIN
22 Maret 2008 23Modul 2 : Co-enzyme
ASAM FOLAT (Folic acid)ASAM FOLAT (Folic acid)
= = Vitamin B9 (Folasin)Vitamin B9 (Folasin)
Dalam kehamilan Dalam kehamilan diperlukan lebih banyakdiperlukan lebih banyak
Kebutuhan normal 180 g Kebutuhan normal 180 g
Pada kehamilan 400 – 800 gPada kehamilan 400 – 800 g Dibutuhkan pada awal Dibutuhkan pada awal
kehamilankehamilan
22 Maret 2008 24Modul 2 : Co-enzyme
DEFISIENSI ASAM FOLAT DEFISIENSI ASAM FOLAT PD KEHAMILAN : PD KEHAMILAN :
- aborsi spontan- aborsi spontan
- kelahiran prematur- kelahiran prematur
- BBLR- BBLR
- Solusio plasenta- Solusio plasenta
- Defek pada tabung - Defek pada tabung saraf saraf (spina bifida)(spina bifida)
22 Maret 2008 25Modul 2 : Co-enzyme
Sumber asam folat : Sumber asam folat : Hati, ragi, sayuran hijau (brokoli)Hati, ragi, sayuran hijau (brokoli)(Asam folat mudah rusak akibat pengolahan (Asam folat mudah rusak akibat pengolahan makanan)makanan)
Defisiensi menyebabkan anemia megaloblastikDefisiensi menyebabkan anemia megaloblastik
Tetrahidrofolat (FH4) merupakan derivat vitamin asam folat, koenzim pada reaksi metab. Single carbon (metil) juga bereaksi pada proses pembentukan eritrosit
Asam folat
22 Maret 2008 26Modul 2 : Co-enzyme
Derivat Vitamin B12 Berperan pada proses pematangan eritrosit, sintesis as.Nukleat, dan sintesis protein dlm ribosom
Deoksiadenosilkobalamin
KOBALAMIN
22 Maret 2008 27Modul 2 : Co-enzyme
VITAMIN CVITAMIN C
Vitamin C atau asam askorbat sangat penting Vitamin C atau asam askorbat sangat penting dalam proses hidroksilasi yang melibatkan enzim dalam proses hidroksilasi yang melibatkan enzim hidroksilasehidroksilase
Kekurangan Vit C menyebabkan gangguan Kekurangan Vit C menyebabkan gangguan Hidroksilasi asam amino lisin dan prolin dalam Hidroksilasi asam amino lisin dan prolin dalam molekul kolagen serta gangguan hidroksilasi di molekul kolagen serta gangguan hidroksilasi di kelenjar adrenal tempat pembentukan hormon kelenjar adrenal tempat pembentukan hormon steroidsteroid
22 Maret 2008 28Modul 2 : Co-enzyme
VITAMIN KVITAMIN K
Vitamin K (Vitamin K (menaquinonemenaquinone) diperlukan untuk ) diperlukan untuk proses karboksilasi dari residu asam proses karboksilasi dari residu asam glutamat yg terdapat dalam beberapa glutamat yg terdapat dalam beberapa protein faktor pembekuan darah, antara protein faktor pembekuan darah, antara lain lain ProtrombinProtrombin
Kekurangan vitamin K dapat menyebabkan Kekurangan vitamin K dapat menyebabkan gangguan pembekuan darahgangguan pembekuan darah
22 Maret 2008 29Modul 2 : Co-enzyme
KOENZIM NON-VITAMINKOENZIM NON-VITAMIN
KOENZIMKOENZIM GUGUS YG GUGUS YG DIPINDAHKANDIPINDAHKAN
Adenosin Triposfat Adenosin Triposfat (ATP)(ATP)
PhosfatPhosfat
Coenzim Q (Co-Q)Coenzim Q (Co-Q) ElektronElektron
GluthationGluthation ElektronElektron
22 Maret 2008 Modul 2 : Co-enzyme 30
Adenosin fosfat (ATP, ADP, AMP) bukan suatu turunan vitamin berperan pada reaksi pemindahan gugus fosfat pada metabolisme energi, jadi merupakan suatu koenzim u/ enzim transferase gugus fosfat antara lain pada reaksi oksidasi fosforilasi dalam mitokhon- dria.
22 Maret 2008 31Modul 2 : Co-enzyme
22 Maret 2008 32Modul 2 : Co-enzyme
SELAMAT BELAJAR…